光耦HCPL-316J的應用

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　　光耦HCPL-316J是Agilent公司早幾年前推出的產(chǎn)品，在國外應用較為廣泛。文中介紹了光耦HCPL-316J的基本工作原理，給出了實際應用電路，結(jié)合實驗所得結(jié)果，分析該光耦的優(yōu)缺點，并對在實際應用中的注意事項進行了闡述。Agilent公司適時的推出光耦HCPL-316J，把IGBT的過流保護與驅(qū)動回路合成在一起，大大簡化了電路設(shè)計，為進一步提高產(chǎn)品可靠性提供了可能。其主要特點有：

　　◇可以驅(qū)動級別達Ic=150A/Vce=1200V的IGBT，滿足大多數(shù)中小功率的驅(qū)動需求;

　　◇反饋的故障信號為光隔離的，傳輸延遲典型值為1.8μs;

　　◇開關(guān)速度延遲最大為500ns;

　　◇內(nèi)部自帶Vce、具施密特特性的欠電壓保護，并且在保護時對IGBT實施軟關(guān)斷。

　　1 光耦HCPL-316J的工作原理簡介

　　HCPL-316J的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示，引腳如圖2所示。

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　　若VIN+、VIN-正常輸入，腳14沒有過流信號，且VCC2-VK≥12V即輸出驅(qū)動，驅(qū)動信號輸出高電平、故障信號輸出高電平、欠壓信號UVLO輸出低電平。首先這3路信號共同輸入到JP3，D點低電平，B點也為低電平，50xDMOS處于關(guān)斷狀態(tài)。此時JP1的輸入的4個狀態(tài)從上至下依次為低、高、低、低，A點高電平，驅(qū)動三級達林頓管導通，IGBT也隨之開通。

　　若IGBT出現(xiàn)欠壓，則不管輸入狀態(tài)如何，驅(qū)動輸出VOUT均會被50xDMOS管拉低(接近VEE);若IGBT出現(xiàn)過流信號(腳14檢測到IGBT集電極上電壓≥7V)，而不管輸入驅(qū)動信號是否繼續(xù)加在腳1，50xDMOS被關(guān)斷，1×DMOS導通，IGBT柵射集之間的電壓慢慢放掉，實現(xiàn)慢降柵壓。當VOU T=2V時，即VOUT輸出低電平，50xDMOS導通，IGBT柵射集迅速放電。故障線上信號通過光耦，再經(jīng)過RS觸發(fā)器，Q輸出高電平，使輸入光耦被封鎖。

　　從圖1可以看出，HCPL-316J可分為輸入IC(左邊)和輸出IC(右邊)二部分，輸入和輸出之間完全能滿足高壓大功率IGBT驅(qū)動的要求。表1所列是HCPL-316J引腳功能描述。

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