IC de controlador IGBT trifásico compacto STGIPN3H60 - Hoja de datos, distribución de pines

En esta publicación discutimos la hoja de datos y la especificación de pinout del IC STGIPN3H60 de ST microelectrónica , que es quizás el controlador IC IGBT trifásico más delgado e inteligente con IGBT incorporados, calificado para funcionar con un bus de CC de 600 V y hasta 3 amperios de corriente, lo que equivale a una potencia de manejo de casi 1800 VA.

IC de controlador IGBT trifásico con funciones avanzadas

En este sitio web hasta ahora hemos discutido e incorporado principalmente los IRS2330 (o 6EDL04I06NT) para implementar una aplicación de controlador trifásico determinada, como un inversor trifásico o un controlador de motor BLDC, y asumió que esta es la opción más fácil utilizando componentes discretos ordinarios.

Sin embargo, con la llegada de este nuevo controlador trifásico IC STGIPN3H60, más compacto, delgado e inteligente, las contrapartes anteriores parecen estar bastante desactualizadas, no es de extrañar por qué este nuevo IC tiene el nombre 'SLLIMM', que significa pequeño moldeado inteligente de baja pérdida
módulo.

Esto se debe especialmente a que el nuevo IC STGIPN3H60 incorpora IGBT permitiendo que los diseños de la aplicación sean extremadamente compactos y sin complicaciones mientras se configuran los parámetros especificados.

No perdamos más tiempo y aprendamos rápidamente las principales características y especificaciones de este controlador inteligente trifásico IC.

Principales características técnicas

1) El dispositivo es un controlador de puente completo IGBT trifásico nominal de 600 V, 3 amperios
2) Viene con circuito IGBT trifásico de puente completo incorporado, junto con rueda libre diodos de protección
3) Cuenta con un funcionamiento de baja interferencia electromagnética
4) Viene con un bloqueo por bajo voltaje y una función de apagado inteligente
5) Ofrece un comparador para habilitar la protección de corte de sobrecorriente y sobrecarga.
6) Incluye un opamp opcional incorporado para habilitar un sistema de protección avanzado, si se solicita.
5) Posee un diodo de arranque incorporado.

Es posible que encontremos algunas características más destacadas en el dispositivo, pero discutiremos solo las características principales anteriores a través de sus funciones de asignación de pines, en aras de la simplicidad.

Áreas de aplicación:

El IC propuesto se puede utilizar para fabricar unidades compactas y extremadamente eficientes como se menciona a continuación:

Inversores trifásicos
Controlador de motor BLDC trifásico
cuadricópteros de carga pesada
ventiladores de techo super eficientes
E - rickshaws y bicicletas
en robótica, etc.

Descripción del pinout

La figura de arriba muestra el diagrama de distribución de pines del IC STGIPN3H60, que es un DIL IC de 26 pines, comenzaremos la explicación del funcionamiento de los pines desde el lado izquierdo del IC.

Pin # 1 : Es el pin de tierra del IC y debe conectarse con el riel de suministro de tierra.

Pin # 2, 15 : Estos son los pines SD-OD, cualquiera de los cuales se puede utilizar para apagar el dispositivo a través de un circuito sensor externo para proteger el sistema de una posible situación catastrófica. Una señal 'baja' en este pinout ejecutará la operación de apagado.

Pin # 3, 9, 13 : Estos son los pines de entrada de voltaje de suministro Vcc, para los 3 módulos de controladores internos y deben estar en cortocircuito y conectados con una entrada común de +15 V CC.

Pin # 4, 10, 14 : Son las entradas HIN o las entradas de señal lógica del lado alto, complementarias a las entradas LIN o las entradas de señal del lado bajo. Estos pines deben alimentarse con un alternador trifásico 120 grados de distancia señales lógicas de una fuente externa o una MCU, para iniciar la rotación del motor.

Pin # 5, 11, 16 : Estas son las entradas LIN o las entradas de señales lógicas del lado bajo, complementarias a las entradas HIN explicadas anteriormente y deben ser alimentadas con señales de disparo trifásicas alternas de baja tensión para iniciar la rotación del motor.

Las señales de entrada HIN y LIN deben ser antifásicas entre sí, lo que significa que siempre que HIN sea alto, el LIN correspondiente debe ser bajo y viceversa.

Pin # 6, 7, 8 : Estos son los pines no inversores, de salida e inversores, respectivamente, de un amplificador operacional de repuesto interno que se puede configurar adecuadamente para ejecutar un circuito de protección avanzada requerido en caso de que el sistema lo requiera; de lo contrario, estos pines se pueden dejar sin usar, sin embargo, asegúrese de no para mantener estas entradas opamp abiertas y flotantes, en lugar de eso, termine estos pines OP +, OP- a través de una configuración adecuada, para evitar la inestabilidad en estos pines.

Pin # 12 : Es el Cin o el pin comparador de una etapa de comparador interno, que facilita el procesamiento de un sensor sobrecorriente o sobrecarga señal generada por una resistencia de detección en derivación configurada externamente.

Ahora pasemos al lado derecho del IC y veamos cómo se designan los pines indicados para funcionar y cómo deben configurarse dentro de un circuito de aplicación de controlador dado.

Pin # 19, 22, 25 : Estos son los pines de salida del IC y deben conectarse directamente con los cables trifásicos especificados de un motor BLDC, independientemente de si el motor incluye sensores o no. También se puede utilizar un motor con cables de sensor con este CI.

En caso de que el motor incorpore sensores de pasillo , los cables del sensor podrían configurarse con los pinouts HIN / LIN, a través de compuertas inversoras adecuadas, ya que las correspondientes entradas HIN / LIN deben aplicarse con señales antifásicas u opuestas para el correcto funcionamiento del motor, por eso las señales de cada Los sensores de efecto hall del motor deben bifurcarse en +/- utilizando compuertas NOT para alimentar las respectivas entradas complementarias HIN / LIN del IC.

Pin # 20, 23, 26 : Estos pines son las entradas de alimentación negativas para las correspondientes salidas del motor trifásico, y todos estos pines deben unirse y conectarse con la tierra común (tierra del voltaje del bus del motor y tierra del pin # 1 del IC)

Pin # 17, 21, 24 : Estos son los pines de Vboot y deben estar conectados con un capacitor de alto voltaje también conocido como capacitor de arranque. Los 3 capacitores deben configurarse a través de estos pines y los pines # 19, 22, 25 o con las salidas correspondientes del IC. En general, se puede utilizar cualquier condensador de 1uF / 1KV para estas tapas.

Pin # 18 : Este pinout es el pin de alimentación positiva del bus y debe conectarse con la entrada de alimentación positiva del motor, que puede estar entre + 12V y + 600V.

Los detalles anteriores explican detalladamente el funcionamiento, las características y la especificación de pines del controlador de puente completo IGBT trifásico compacto y delgado IC STGIPN3H60 de ST Microelectrónica .

Si tiene alguna pregunta o duda específica con respecto a la implementación práctica de este dispositivo, no dude en plantearla en el cuadro de comentarios a continuación.

En algunos de mis próximos artículos, también puedo explicar cómo este IC de controlador de puente completo IGBT trifásico especial podría aplicarse para impulsar motores BLDC de alta potencia, inversores y otros dispositivos, como drones de alta capacidad.