Изолированный контроллер силовых ключей LTM9100 семейства AnysideTM, обеспечивающий защиту и мониторинг высоковольтных источников питания с выходным напряжением до 1000 В
 

Инновационный контроллер LTM9100 позволяет сократить время разработки, затраты на сертификацию и габариты изделия путем объединения всех необходимых функций, в том числе изолированного питания и цифровой телеметрии, в одном компактном корпусе BGA

LTM9100

Linear Technology Corporation представляет изолированный контроллер силовых ключей LTM9100 семейства Anyside™ в исполнении μModule®, предназначенный для мониторинга и защиты высоковольтных источников питания с выходным напряжением до 1000 В. Этим источникам, используемым в промышленных, авиационных и медицинских приложениях, а также в системах передачи данных, необходим управляемый процесс запуска. Для обеспечения безопасности оператора и исключения утечек высокого напряжения на землю управляющая схема должна быть гальванически развязана от силового ключа. Традиционное решение данной задачи выполняется с помощью реле или других дискретных компонентов, однако недостатком такого подхода является сложность и громоздкость схемы, наличие большого числа внешних компонентов и отсутствие необходимых сертификатов безопасности. Инновационный контроллер LTM9100 позволяет сократить время разработки, затраты на сертификацию и габариты изделия путем объединения всех необходимых функций, в том числе изолированного питания и цифровой телеметрии, в одном компактном корпусе BGA.

Напряжение пробоя изолирующего промежутка внутри LTM9100, отделяющего цифровой интерфейс от контроллера силовых ключей, который управляет внешним N-канальным MOSFET- или IGBT-транзистором, составляет 5 кВ (скз.). Чтобы гарантировать надежную работу прибора, при его производстве используется тестирование на напряжение до 6 кВ (скз.), что соответствует требованиям стандарта безопасности компонентного уровня UL 1577, а это в свою очередь экономит затраты производителей конечного оборудования на сертификацию. Измерение тока нагрузки, напряжения на высоковольтной питающей шине и температуры контроллера производится через изолированный цифровой интерфейс I2C/SMBus.

Благодаря гальванической развязке, LTM9100 может легко конфигурироваться для управления ключами верхнего и нижнего плеча, а также ключевыми каскадами с плавающим потенциалом. Величина пускового тока управляемого источника питания ограничивается режимом плавного старта и схемой электронного предохранителя, что исключает возникновение перегрузок и коротких замыканий. LTM9100 является достаточно универсальным устройством и способен ограничивать броски тока в картах «горячего» подключения, трансформаторах переменного тока, схемах управления двигателями и других индуктивных нагрузок. Схемы защиты от недопустимого превышения и падения входного напряжения с регулируемыми порогами срабатывания гарантирует, что нагрузка будет включена только в допустимом диапазоне входного напряжения. Встроенный DC/DC преобразователь, включающий трансформатор, используется для питания изолированной схемы управления силовым ключом.

Контроллер рассчитан на работу в диапазоне температур от −40°C до +105°C и выпускается 42-выводном в корпусе BGA размером 22 мм x 9 мм x 5.16 мм с величиной изолирующего промежутка 14.6 мм.

Внутрення архитектура LTM9100

Внутрення архитектура LTM9100

Отличительные особенности:

  • Высоковольтный контроллер силовых каскадов на основе N-канальных MOSFET- или IGBT-транзисторов с управляющим интерфейсом I2C и функциями телеметрии
  • Соответствует требованиям безопасности UL-CSA:
    • Напряжение пробоя изолирующего промежутка, действующее в течении 1 мин., составляет 5 кВ (скз.) (данный параметр находится в стадии утверждения по стандарту безопасности UL 1577)
    • Непрерывно действующее рабочее напряжение, выдерживаемое изолирующим промежутком, равно 690 В (скз.) или 1000 В (пост.)
    • Стойкость к действию переходных синфазных помех: свыше 30 кВ/мкс
    • Стойкость к действию статических разрядов через изолирующий промежуток: ±20 кВ по модели человеческого тела
  • Регулируемая скорость нарастания выходного напряжения и схема ограничения тока нагрузки
  • Последовательный интерфейс управления I2C/SMBus
  • Встроенный 10-разрядный АЦП для измерения величины тока нагрузки и уровня входного напряжения на двух входах
  • Регулируемый режим плавного пуска
  • Установка порога срабатывания электронного предохранителя
  • Встроенный DC/DC преобразователь в качестве изолированного источника питания
  • Схема защиты от недопустимого превышения (OVLO) и падения (UVLO) входного напряжения с регулируемыми порогами срабатывания
  • Независимое питание логической схемы напряжением от 3 В до 5.5 В
  • Низкий ток потребления в режиме отключения: менее 10 мкА
  • Выходы формирования сигналов об ошибке и «питание в норме»
  • Диапазон рабочих температур: от -40ºС до +105ºС
  • 42-выводной корпус BGA размером 22 мм x 9 мм x 5.16 мм с величиной изолирующего промежутка 14.6 мм


Опытные образцы доступны для заказа в ООО «Гамма Плюс»

Связанные компоненты

LTM9100, 06.04.2017
Изолированный контроллер силовых ключей семейства AnysideTM, обеспечивающий защиту и мониторинг высоковольтных источников питания

 
Автор документа: Антон Любтеев , http://www.icgamma.ru"
Дата публикации: 06.04.2017
Дата редактирования: 06.04.2017
Кол-во просмотров 2492
 
 Все новости одной лентой