保護機能を内蔵した中大電流IGBT/MOSFET用フォトカプラーの発売について
2020年3月10日
東芝デバイス＆ストレージ株式会社
当社は、産業用インバーターや太陽光発電用パワーコンディショナーなど向けに、コレクター電圧モニターによる過電流検出機能など各種機能[注1]を内蔵した中大電流IGBT/MOSFETプリドライブ用フォトカプラー「TLP5231」を製品化し、本日から量産出荷を開始します。
新製品は、後段のpチャネルおよび nチャネルのコンプリメンタリーMOSFETバッファー(増幅)を介して、中大電流IGBTおよびMOSFETのゲートをコントロールするプリドライバーです。当社従来製品[注2]では電流増幅のためにバイポーラートランジスターで構成したバッファー回路を使う必要があり、動作中は常にベース電流を消費していました。
TLP5231では、外付けのコンプリメンタリーMOSFETバッファーを使うことができるため、電流を消費するのはバッファーMOSFETゲートの充放電時のみとなり、低消費電力化が図れます。また、外付けのコンプリメンタリーMOSFETバッファーサイズを変えるだけで、さまざまなIGBT/MOSFETで必要なゲート電流を作ることが可能です。TLP5231とMOSFETバッファー、IGBT/MOSFETの構成をプラットフォームにすることで、システムのパワーサイズに応じたラインアップをカバーできるため設計負荷の軽減に貢献します。
また、過電流検出後のIGBT/MOSFETゲート電圧のソフトターンオフ時間は、MOSFETバッファーとは別の外付けMOSFETを介して制御可能です。さらに、コレクター電圧モニターによる過電流検出時に加え、UVLO[注3]検出時にも一次側にフォルト信号を出力します。新製品は、これら当社従来製品[注2]にない新たな特長により、従来製品と比べゲート駆動回路の設計を容易にできます。
応用機器
- IGBT / パワーMOSFETゲートドライブ (プリドライバー)
- AC / ブラシレスDCモーター制御
- 汎用インバーター / 無停電電源 (UPS)
- 太陽光発電用パワーコンディショナー
新製品の主な特長
- pチャネル、nチャネルコンプリメンタリ－MOSFETバッファーのドライブに適したアクティブタイミング制御内蔵デュアル出力
- 過電流発生時のソフトゲートターンオフ時間を外部回路構成で制御可能
- コレクター電圧モニターによる過電流検出時とUVLO検知時に一次側へフォルト信号を出力
新製品の主な仕様
(特に指定のない限り、Ta=-40～110 ℃)
品番 |
||
|---|---|---|
絶対最大定格 |
ピークハイレベル出力電流 IOPH (A) |
-2.5 |
ピークローレベル出力電流 IOPL (A) |
＋2.5 |
|
電気的特性 |
VOUTP端子ハイレベル出力電流 IOUTPH max (A) |
-1.0 |
VOUTP端子ローレベル出力電流 IOUTPL min (A) |
1.0 |
|
VOUTN端子ハイレベル出力電流 IOUTNH max (A) |
-1.0 |
|
VOUTN端子ローレベル出力電流 IOUTNL min(A) |
1.0 |
|
ハイレベル供給電流(VCC2) ICC2H max (mA) |
10.2 |
|
ローレベル供給電流(VCC2) ICC2L max (mA) |
10.2 |
|
ハイレベル供給電流(VEE) IEEH min (mA) |
-9.2 |
|
ローレベル供給電流(VEE) IEEL min (mA) |
-9.2 |
|
スレッショルド入力電流(H/L) IFHL max (mA) |
3.5 |
|
推奨動作条件 |
トータル出力電源電圧(VCC2-VEE) (V) |
21.5～30 |
出力負電源電圧(VE–VEE) (V) |
-15～-6.5 |
|
出力正電源電圧(VCC2-VE) (V) |
15～23.5 |
|
スイッチング特性 |
伝搬遅延時間(L/H) tpLH (ns) |
100～300 |
伝搬遅延時間(H/L) tpHL (ns) |
100～300 |
|
伝搬遅延スキュー tpsk (ns) |
-200～200 |
|
ハイレベルコモンモード過渡耐性 CMH min (kV/μs) |
±25 |
|
ローレベルコモンモード過渡耐性 CML min (kV/μs) |
±25 |
|
機能 |
保護機能 |
IGBT VCE(sat)検出、 UVLO[注4] |
フィードバック (FAULT): VCE(sat)検出時、UVLO検出時に動作 (オープンコレクター出力) |
||
絶縁特性 (@Ta=25 ℃) |
絶縁耐圧 BVS min (Vrms) |
5000 |
構造パラメーター |
空間距離 min (mm) |
8.0 |
沿面距離 min (mm) |
8.0 |
|
絶縁物厚 min (mm) |
0.4 |
|
オンラインディストリビューター在庫検索＆Web少量購入 |
|
|
[注1] ゲート信号のソフトターンオフ機能、一次側へのフォルト出力機能
[注2] TLP5214, TLP5214A
[注3] UVLO: 低電圧ロックアウト
[注4] VE基準
オンラインディストリビューターが保有する当社製品の在庫照会および購入は下記をご覧ください。
TLP5231
＊社名・商品名・サービス名などは、それぞれ各社が商標として使用している場合があります。
お客様からの製品に関するお問い合わせ先：
オプトデバイス営業推進部
Tel: 03-3457-3431
＊本資料に掲載されている情報（製品の価格／仕様、サービスの内容及びお問い合わせ先など）は、発表日現在の情報です。予告なしに変更されることがありますので、あらかじめご了承ください。