TLP250功率驅動模塊在IRF840 MOSFET中的應用(圖)

2020-12-05 電子產品世界

摘 要：介紹了功率器件驅動模塊tlp250的結構和使用方法，給出了其與功率mosfet和dsp控制器接口的硬體電路圖。在闡述irf840功率mosfet的開關特性的基礎上，設計了吸收回路。最後結合直流斬波調速技術，設計了基於tms320lf2407 dsp的直流電動機全數字閉環調速系統，並給出了實驗結果。
關鍵詞：tlp250；irf840 mosfet；吸收回路；直流斬波；dsp

引言
---功率集成電路驅動模塊是微電子技術和電力電子技術相結合的產物，其基本功能是使動力和信息合一，成為機和電的關鍵接口。快速電力電子器件mosfet的出現，為斬波頻率的提高創造了條件，提高斬波頻率可以減少低頻諧波分量，降低對濾波元器件的要求，減少了體積和重量。採用自關斷器件，省去了換流迴路，又可提高斬波器的頻率。
---直流電動機的勵磁迴路和電樞迴路電流的自動調節常常採用功率mosfet。功率mosfet是一種多子導電的單極型電壓控制器件，具有開關速度快、高頻特性好、熱穩定性優良、驅動電路簡單、驅動功率小、安全工作區寬、無二次擊穿問題等顯著優點。目前，功率mosfet的指標達到耐壓600v、電流70a、工作頻率100khz的水平，在開關電源、辦公設備、中小功率電機調速中得到廣泛的應用，使功率變換裝置實現高效率和小型化。
---因為主電路電壓均為高電壓、大電流情況，而控制單元為弱電電路，所以它們之間必須採取光電隔離措施，以提高系統抗幹擾措施，可採用帶光電隔離的mosfet驅動晶片tlp250。光耦tlp250是一種可直接驅動小功率mosfet和igbt的功率型光耦，由日本東芝公司生產，其最大驅動能力達1.5a。選用tlp250光耦既保證了功率驅動電路與pwm脈寬調製電路的可靠隔離，又具備了直接驅動mosfet的能力，使驅動電路特別簡單。

tlp250的結構及驅動電路的設計
 ---功率mosfet驅動的難點主要體現在功率器件的特性、吸收回路和柵極驅動等方面，下面首先介紹tlp250的結構和引腳使用方法，然後分別介紹以上各項。
● tlp250功率器件
---東芝公司的專用集成功率驅動模塊tlp250包含一個gaa1as光發射二極體和一個集成光探測器，是8腳雙列封裝，適合於igbt或功率mosfet柵極驅動電路。tlp250的管腳如圖1所示。


---tlp250驅動主要具備以下特徵：輸入閾值電流if=5ma(max)；電源電流icc=11ma(max)；電源電壓(vcc)=10～35v；輸出電流io=

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