😾 🤹🏿 🍿 可能发生故障的情况下光学隔离器的电气安全 ✡️ 🍩 🛌🏿

Broadcom的光隔离栅极驱动器被广泛用于在太阳能逆变器，电机控制系统等应用中驱动IGBT。光学隔离是一种经过验证的可靠技术，可在功率IGBT和控制电路之间提供隔离。此外，光学隔离可减少共模噪声（CMR）对控制信号的影响，并防止IGBT的错误打开/关闭。

为了确保可操作性并保持隔离栅的完整性，在光学隔离时应避免超过标称值的电压。然而，当由于IGBT的短路而发生故障时，很难进行管理。本文介绍了可能的未保护IGBT故障对Broadcom光电隔离栅极驱动器的隔离栅的影响。

光隔离和隔离器结构

Broadcom组件中的光学隔离通过三层隔离栅提供了高水平的隔离，其总厚度超过了其他技术。绝缘势垒的三层是硅-聚酰亚胺薄膜-硅结构（图1）。

, , . , , : . , Broadcom, 300 / –200 °C + 400 °C.

, , ACPL-337J. (distance through solid insulation, DTI) 0,5 1414 (V_IORM= 1414 V_PEAK) IEC / EN / DIN EN 60747-5-5.

, . , , , , .

, 72 . , , .

, . , IGBT, - , (IGBT DESAT) (Active Miller Clamp), , , ACPL-337J.

, , IGBT Broadcom.

IGBT, :

1) ( ) IGBT

2) - (VCE)

3) - IGBT. 1.

1, ACPL-337J IGBT: (DESAT), (Soft shutdown) (Active Miller Clamp). IGBT , . 3 :

IGBT 1200 /150 ACPL-337J. ACPL-337J 15- .

IGBT 5600 , 600 . DESAT ACPL-337J IGBT . ACPL-337J IGBT 2, .

, (I_E) 7 , (V_CE) - (V_GE) ( 3), . - ACPL-337J.

, ACPL-337J , IGBT ( 4), ( 5).

, ACPL-337J (1.88 (RMS)/) (6.2 (RMS)/) . ( 6).

, , .

ACPL-337J IGBT , , , DESAT , ( ) ( 7).

ACPL-337J IGBT 1 . 10 20 2 , - (V_CE) IGBT. , ACPL-337J (1.88 (RMS)/) (6.2 (RMS)/).

- , , , ( 8).

ACPL-337J IGBT. 15 , , IGBT 5600 600 ( 9).

IGBT 15 , 700 ( 10). , , .

, ACPL-337J (1.88 (RMS)/) (6.2 (RMS)/). , , ( 11).

Broadcom , IGBT ( DESAT, ).

, , , , . 2.

2. IGBT

使用替代隔离技术（电感和电容隔离）的组件的隔离势垒要低得多（小于17微米），并且在出现本文所述的IGBT故障模式之一时，将无法提供足够的安全性。