Nowa seria napędów sieciowych KP8530X zapewniająca wysoką niezawodność napędu silnikowego.

Nowoczesne zastosowania energoelektroniki opierają się na technologii konwersji urządzeń mocy, a wszystkie urządzenia mocy wymagają odpowiednich rozwiązań napędu bramkowego. Jako pomost pomiędzy urządzeniem zasilającym a mikrokontrolerem, sterownik bramki odbiera sygnał sterujący z mikrokontrolera (MCU/DSP) w celu zapewnienia prądu wymaganego do napędzania kondensatora bramki urządzenia zasilającego, co pozwala na zastosowanie w energoelektronice.

Koncentrując się na silnikach dużej mocy i zastosowaniach energetycznych, firma BYI ​​Micro wprowadziła na rynek nowy sterownik sieciowy serii KP8530X, łącznie 3 modele w tej serii, napięcie węzła przełączającego wynosi 650 V, wyjściowy szczytowy prąd pobierania i zdolność wypełniania prądu wynoszą 300 mA i 600 mA , podczas gdy te trzy modele integrują diodę rozruchową, system peryferyjny jest bardziej usprawniony.

Kombinacja urządzeń gospodarstwa domowego

Tabela 1: Logika sterowania KP8530X

Rysunek 1: Typowy obwód aplikacyjny KP85302

W przypadku zastosowań wymagających dużej mocy niezawodność jest głównym czynnikiem branym pod uwagę przy wyborze urządzenia przez klienta. W przypadku sterowników bramek niezawodność mierzy się w dwóch aspektach: zdolności podciśnienia węzła przełączającego i poziomu szybkości zmian napięcia przejściowego węzła przełączającego.

Wyróżnienie 1: Możliwość podciśnienia węzła przełączającego

W zastosowaniu topologii półmostkowej zwykle stosuje się obciążenie indukcyjne, a ze względu na pasożytniczą indukcyjność samego urządzenia zasilającego i pasożytniczą indukcyjność pętli mocy, gdy lampa zasilająca po stronie wysokiego napięcia jest wyłączona, pętla prądu ciągłego wygeneruje podciśnienie w węźle przełączającym. Podciśnienie składa się z dużego dynamicznego szczytowego podciśnienia i niższego statycznego podciśnienia, jak pokazano na rysunku 2.

Rysunek 2: Przełączanie ścieżki prądu i napięcia VS

Gdy podciśnienie węzła przełączającego jest większe, ciśnienie wewnętrznego urządzenia układu sterownika bramki jest wyższe i łatwiej jest awarię awarii. Jednocześnie podciśnienie węzła przełączającego jest większe, co skutkuje HB węzła zasilania strony wysokiej układu sterownika bramki. Im niższe napięcie przejściowe, tym ma to wpływ na bardziej niezawodną kontrolę wejścia i wyjścia. Dlatego też wyższa nośność węzłów rozdzielczych podciśnienia może zwiększyć niezawodność pracy systemu elektroenergetycznego.

Przebieg testu zdolności podciśnienia węzła przełącznika serii KP8530X jest następujący:

Rysunek 3: Przebieg testu podciśnienia węzła przełącznika KP8530X

Gdy napięcie zasilania VDD wynosi 15 V, a wejściowy sygnał sterujący HIN ma częstotliwość przełączania 20 K, sygnał wejściowy HIN może nadal niezawodnie sterować sygnałem wyjściowym HO, gdy podciśnienie w węźle przełączającym spadnie do -13,9 V. W tych samych warunkach testowych, kompleksowym teście porównawczym kilku podobnych produktów dostępnych na rynku, serii BYI Micro KP8530X, nośność podciśnienia jest porównywalna z nośnością międzynarodowych marek, z oczywistymi zaletami.

Najważniejsza cecha 2: Wysoka zdolność tłumienia szumów dv/dt węzła przełączającego

Obwód napędowy strony wysokiego napięcia sterownika bramki wysokiego napięcia w większości przyjmuje strukturę obwodu ładowania początkowego, a sygnał sterujący logiką niskiego napięcia może być przesyłany do strony wysokiego napięcia przez obwód zmiany poziomu wewnątrz sterownika bramki. Ponieważ obwód sterownika sterującego strony wysokiego napięcia odnosi się do węzła przełączającego, w stanie szybkiego przełączania prąd pasożytniczy wewnątrz chipa zostanie przeniesiony na stronę niskiego napięcia przez ścieżkę sprzęgającą, a gdy wystąpi niedopasowanie wewnątrz układu chipie, wygenerowany zostanie sygnał zakłócający w trybie różnicowym, wpływając w ten sposób na prawidłową logikę wejścia i wyjścia.

Seria KP8530X wykorzystuje unikalną technologię przesunięcia poziomu i tłumienia szumów w trybie wspólnym, która może skutecznie tłumić zakłócenia w trybie wspólnym produktu podczas procesu szybkiego przełączania węzła przełączającego, zapobiegać fałszywemu wyzwalaniu, aby zapewnić normalne i niezawodne działanie systemu.

Według zmierzonych danych, wydajność dV/dt sterownika bramki KP8530X może zagwarantować wydajność do 50 V/nS i ma duży margines niezawodności.

Rysunek 4: Zmiana węzła wyjściowego dV/dt (66V/nS)

Ponadto rodzina sterowników bramki KP8530X zawiera wysokonapięciową diodę ładowania początkowego, diodę ładowania początkowego o ultraszybkiej charakterystyce odzyskiwania zapewniającej ścieżkę ładowania kondensatora ładowania początkowego po stronie wysokiej oraz zintegrowany rezystor ograniczający prąd udarowy kondensatora ładowania początkowego przy moment ładowania.

Rysunek 5: Zintegrowana dioda bootstrap

W topologii aplikacji półmostkowej, jak pokazano na rysunku 6, częstym problemem jest napięcie szczytowe sygnału wejściowego sterownika i dzwonienie spowodowane przez prąd oscylacyjny masy zasilania. Gdy dzwonienie jest zbyt duże, logiczna identyfikacja wejściowego sygnału sterującego będzie błędna. Aby rozwiązać ten problem, seria KP8530X posiada wbudowany obwód filtra Schmidta. Może skutecznie poprawić zdolność przeciwzakłóceniową pinów wejściowych. Jednocześnie przy sterowaniu logicznym, gdy wejściowy pływak lub szerokość impulsu wejściowego jest niewystarczająca, sygnał wyjściowy może być utrzymywany na niskim poziomie, aby zapobiec powstawaniu HO i LO.

Wyjście reaguje na małą szerokość impulsu lub dzwonienie, powodując nieoczekiwane włączenie lub wyłączenie urządzenia zasilającego.

Rysunek 6: Wartość szczytowa i dzwonienie sygnału wejściowego

Rysunek 7: Test tolerancji podciśnienia sygnału wejściowego (-5 V)

Jednocześnie seria KP8530X jest wyposażona w funkcję odwróconej blokady podnapięciowej (UVLO), która zapewnia, że ​​peryferyjne urządzenie zasilające napędzane przez sterownik bramki półmostkowej ma wystarczające napięcie bramki, aby w pełni włączyć urządzenie zasilające. KP8530X

Seria integruje wewnętrzne funkcje blokowania i ochrony strefy martwej, które automatycznie wstawiają martwe strefy, gdy zmienia się stan wyjścia, zapewniając całkowite wyłączenie drugiej strony sterownika bramy przed otwarciem strony wysokiej i niskiej, zapobiegając występowaniu wysokich i niskich wartości słabe strony zwykłej sytuacji.

Podsumować

Nowa seria KP8530X to wysoce niezawodny, wysoce zintegrowany zestaw wysoce niezawodnych napędów bram, który spełnia wymagania niezawodności większości zastosowań konsumenckich, urządzeń i przemysłowych.