Driver IC compacto trifásico IGBT STGIPN3H60 - Folha de Dados, Pinagem

Neste post, discutimos a ficha técnica e a especificação da pinagem do IC STGIPN3H60 da Microeletrônica ST , que é talvez o IC driver IGBT trifásico mais fino e inteligente com IGBTs embutidos, classificado para funcionar com barramento DC de 600 V e corrente de até 3 A, que é equivalente a quase 1800 VA de potência de manipulação.

Driver IC trifásico IGBT com recursos avançados

Neste site, até agora, discutimos e incorporamos principalmente o IRS2330 (ou 6EDL04I06NT) para implementar uma determinada aplicação de driver trifásico, como um inversor trifásico ou um controlador de motor BLDC, e assumiu que esta é a opção mais fácil usando componentes discretos comuns.

No entanto, com o advento deste novo IC STGIPN3H60 de driver trifásico mais compacto, fino e inteligente, as contrapartes anteriores parecem estar bastante desatualizadas, não é surpresa que este novo IC tenha o nome de 'SLLIMM', significando moldado inteligente de baixa perda
módulo.

Isso ocorre especialmente porque o novo IC STGIPN3H60 incorpora IGBTs permitindo que os designs de aplicativos se tornem extremamente compactos e sem complicações durante a configuração dos parâmetros especificados.

Não vamos perder mais tempo e aprender rapidamente as principais características e especificações deste smart driver IC trifásico.

Principais Características Técnicas

1) O dispositivo é um driver de ponte completa IGBT trifásico classificado em 600V, 3 Amp
2) Vem com circuito IGBT trifásico de ponte completa embutido, junto com rotação livre diodos de proteção
3) Apresenta um funcionamento de baixa interferência eletromagnética
4) Vem com um bloqueio de subtensão e um recurso de desligamento inteligente
5) Oferece um comparador para habilitar proteção contra sobrecarga de corrente e sobrecarga.
6) Inclui um opamp embutido opcional para habilitar um sistema de proteção avançado, se necessário.
5) Possui um diodo de inicialização embutido.

Podemos encontrar mais alguns recursos proeminentes no dispositivo, mas discutiremos apenas os principais recursos acima por meio de suas funções de pinagem, para fins de simplicidade.

Áreas de aplicação:

O IC proposto pode ser usado para fazer unidades extremamente eficientes e compactas, conforme mencionado abaixo:

Inversores trifásicos
Controlador de motor BLDC trifásico
quadricópteros de levantamento pesado
ventiladores de teto super eficientes
E - riquixás e bicicletas
em robótica etc

Descrição da pinagem

A figura acima mostra o diagrama de pinagem do IC STGIPN3H60, que é um DIL IC de 26 pinos, começaremos a explicação do funcionamento da pinagem do lado esquerdo do IC.

Pin # 1 : É o pino de aterramento do IC e precisa ser conectado ao trilho de alimentação de aterramento.

Pino 2, 15 : Estes são os pinos SD-OD, qualquer um dos quais pode ser usado para desligar o dispositivo através de um circuito de sensor externo para proteger o sistema de uma possível situação catastrófica. Um sinal 'baixo' nesta pinagem executará a operação de desligamento.

Pin # 3, 9, 13 : Estas são as pinagens de entrada da tensão de alimentação Vcc, para os 3 módulos de driver internos e devem ser encurtadas juntas e conectadas com uma entrada comum de + 15 Vcc.

Pin # 4, 10, 14 : Estas são as entradas HIN ou as entradas de sinal lógico do lado alto, complementares às entradas LIN ou as entradas de sinal do lado baixo. Essas pinagens devem ser alimentadas com uma alternância trifásica 120 graus de distância sinais lógicos de uma fonte externa ou um MCU, para iniciar a rotação do motor.

Pin # 5, 11, 16 : Estas são as entradas LIN ou as entradas de sinal lógico do lado Baixo, complementares às entradas HIN explicadas acima e devem ser alimentadas com sinais alternados de disparo de baixa tensão trifásica para iniciar a rotação do motor.

Os sinais de entrada HIN e LIN devem ser antifásicos entre si, ou seja, sempre que HIN for alto, o LIN correspondente deverá ser baixo e vice-versa.

Pin # 6, 7, 8 : Estas são as pinagens de não inversão, saída e inversão, respectivamente, de um amplificador operacional sobressalente interno que pode ser configurado adequadamente para executar um circuito de proteção avançado necessário, caso o sistema exija, caso contrário, essas pinagens podem ser deixadas sem uso, no entanto, certifique-se de que não para manter essas entradas opamp abertas e flutuantes, termine essas pinagens OP +, OP- por meio de uma configuração apropriada, para evitar instabilidade entre essas pinagens.

Pin # 12 : É o Cin ou o pino comparador de um estágio comparador interno, o que facilita o processamento de um sensor sobrecorrente ou sobrecarga sinal gerado por um resistor de detecção de shunt configurado externamente.

Agora vamos passar para o lado direito do IC e ver como as pinagens indicadas são designadas para funcionar e como elas precisam ser configuradas dentro de um determinado circuito de aplicação do driver.

Pin # 19, 22, 25 : Estas são as pinagens de saída do IC e precisam ser conectadas diretamente aos fios trifásicos especificados de um motor BLDC, independentemente de o motor envolver sensores ou não. Um motor com fios de sensor também pode ser usado com este IC.

Caso o motor incorpore sensores de corredor , os fios do sensor podem ser configurados com as pinagens HIN / LIN, através de portas inversoras adequadas, pois as entradas HIN / LIN correspondentes devem ser aplicadas com sinais antifásicos ou opostos para o correto funcionamento do motor, por isso os sinais de cada os sensores de efeito hall do motor devem ser bifurcados em +/- usando portas NOT para alimentar as respectivas entradas complementares HIN / LIN do IC.

Pin # 20, 23, 26 : Essas pinagens são as entradas de alimentação negativas para as saídas do motor trifásico correspondentes, e todas essas pinagens devem ser unidas e conectadas com o aterramento comum (aterramento da tensão do barramento do motor e aterramento do pino 1 do IC)

Pin # 17, 21, 24 : Estas são as pinagens do Vboot e devem ser conectadas a um capacitor de alta tensão também conhecido como capacitor bootstrap. Os 3 capacitores devem ser configurados entre essas pinagens e os pinos 19, 22, 25 ou com as saídas correspondentes do IC. Em geral, qualquer capacitor de 1uF / 1KV pode ser usado para esses capacitores.

Pin # 18 : Esta pinagem é o pino de alimentação positiva do barramento e deve ser conectada com a entrada de alimentação positiva do motor, que pode ser qualquer coisa entre + 12V a + 600V.

Os detalhes acima explicam de forma abrangente o funcionamento, os recursos e as especificações de pinagem do driver de ponte completa IGBT trifásico compacto e fino IC STGIPN3H60 da ST Microelectronics .

Se você tiver qualquer pergunta específica ou dúvida sobre a implementação prática deste dispositivo, não hesite em colocá-las na caixa de comentários abaixo.

Em alguns de meus próximos artigos, posso explicar adicionalmente como este IC driver de ponte completa IGBT trifásico especial pode ser aplicado para acionar motores BLDC de alta potência, inversores e outros dispositivos, como drones de alta capacidade.