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1SC2060P2A0-17

Single-Channel SCALE-2 Driver Core with Planar Transformers

Use of planar transformer technology leads to low transformer stray inductance, ultra-flat design and extrem power density.
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Lassen Sie es uns wissen.
HY-LINE Technology GmbH
+49 89 614 503 10sales@hy-line.de
  • Ultra-flat solution
  • Planar transformer isolation
  • Blocking voltages up to 1700V
  • Switching frequency up to 500kHz
  • Very short delay time of <80ns
  • Extremely small jitter of <±1ns
  • High gate current ±60A
  • Schmitt-trigger inputs
  • Interface for 3.3V...15V logic level
  • Compatible to all logic families
  • Embedded paralleling capability
  • 2-level and multilevel topologies
  • IGBT short-circuit protection
  • Advanced Active Clamping
  • Isolated DC/DC converter
  • 20W output power
  • Supply under-voltage lockout
  • Safe isolation to EN50178
  • UL compliant
  • Superior EMC
  • Reliable, long service life
The 1SC2060P is the latest, highest power member of Power Integrations driver core family. The high-performance SCALE-2 driver core targets high-power single-channel IGBT and MOSFET applications such as induction heating, resonant and high-frequency power conversion as well as parallel gate driving of large modules.  The use of planar transformer technology enables significant improvements in power density, noise immunity, and reliability.  Equipped with the latest SCALE-2 chipset, the gate driver supports switching at up to 500 kHz with best-in-class efficiency. The 1SC2060P effectively comprises a complete single-channel IGBT driver core, fully-equipped with an isolated DC/DC converter, short-circuit protection, Advanced Active Clamping, and supply-voltage monitoring.  With its extremely compact outline of 44 mm x 74 mm and a total height of just 7 mm, the 1SC2060P delivers high power density in an attractive form factor. The highly-integrated SCALE-2 chipset reduces component count by 80% compared to conventional solutions, thus significantly increasing reliability and reducing costs.  An embedded-paralleling capability allows easy inverter design covering higher power ratings.  IGBT Mode
Merging 60 A gate current with 20 W output power makes the 1SC2060P the ultimate high-power driver platform for both single and parallel gate driving of large IGBT modules. In the dedicated IGBT mode, the driver provides a gate voltage swing of +15 V / –10 V. The turn-on voltage is regulated to maintain a stable 15 V regardless of the output power level.  Superior EMC performance allows reliable operation even in industry’s harshest environments. The 1SC2060P is suited for high-power IGBTs with blocking voltages up to 1700 V.  MOSFET Mode
With its high output power, very short delay, and extremely small jitter, the 1SC2060P driver core has been specifically designed for high-power and ultra-fast switching, fully exploiting the capabilities of state-of-the-art MOS power devices.  Benefits in Fast-Switching Applications
Fast switching not only requires high drive power and maximum frequency but also relies on tight control over crucial parameters such as the driver’s delay time and the associated jitter. A fast driver with a short delay introduces significantly less phase lag into the power system’s control loop. Less phase lag is of great importance for maintaining the stability of the control loop, thus allowing the benefits of fast switching to be fully exploited. The 1SC2060P shares SCALE-2 high performance figures for fast signal transmission featuring a delay time of less than 80ns and extremely low jitter of less than ±1ns. It is this unique combination of high output power and stable precision that makes the 1SC2060P a highly-suitable choice for optimized systems, where tight control over timing margins is mandatory.
Konfiguration:
Single Channel
Gate-Strom:
60 A
Ausgangsleistg./ Kanal:
20 W
Sperrspannung (max):
1700 V
Steuerspannung am Gate:
+15/-10 V

Power Integrations bietet hochintegrierte IGBT-Treiber. Basierend auf jahrzehntelanger Erfahrung wurden für die Treiber- und Überwachungsfunktionen ASICs entwickelt, die zusammen mit den induktiven Übertragern das Kernstück der Treiber bilden. Umfangreicher Applikationssupport beim Design wird angeboten.

Hochintegrierte Treiberbausteine: günstiger als diskrete Eigenentwicklung

MOSFETs und IGBTs sind im Gegensatz zu bipolaren Leistungshalbleitern angenehm mit wenig Leistung zu steuern. Doch müssen hohe Gate-Kapazitäten umgeladen und bei gestockten IGBTs für HGÜ (Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung) auch große Potentialdifferenzen überbrückt werden. Hinzu kommen Schutzfunktionen für die Leistungshalbleiter und eine negative Vorspannung zu sperrender IGBTs, damit diese nicht infolge von Transienten in Brückenschaltungen durchschalten und ausfallen können.

Angesichts der hohen Spannungen ist hier einiges Know-How erforderlich. So sind spezielle Vorschriften zu Isolationsabständen, Luft- und Kriechstrecken und der Teilentladungsfestigkeit einzuhalten und diese auch mit teuren Messgeräten zu überprüfen. Ebenso ist die Degradation des Platinensubstrats und die Migration von Metallionen in diesem zu berücksichtigen, die andernfalls zu vorzeitigen Kurzschlüssen und Totalausfällen führen kann.

Statt aufwendige eigene Entwicklungen zu starten, ist es hier sinnvoll, erprobte, sichere unter Verwendung eigens entwickelter, monolithisch hochintegrierter Halbleiterbausteine sowie eigener Planar-Übertrager designte Treibermodule zu verwenden, wie sie Power Integrations unter der Bezeichnung SCALE (steht für Scaleable, Compact, All-purpose, Low-cost and Easy-to-use) anbietet. Power Integrations, zuvor CONCEPT, entwickelt seit über 30 Jahren IGBT-Treiberlösungen und verfügt deshalb über unerreichte Erfahrung mit dieser Thematik.

Die SCALE-Bausteine werden mit Standard-Logikpegeln von 3,3 bis 15 V angesteuert und sind im IGBT-Bereich sehr wirtschaftlich: Sie sind günstiger und zuverlässiger als konventionelle, diskrete Schaltungsdesigns, insbesondere, wenn es um die Ansteuerung von Hochvolt-IGBTs geht. Damit bietet HY-LINE Power Components Ihnen alles rund um Wechselrichter und Hochleistungs-DC/DC-Wandler aus einer Hand.

Es gibt von Power Integrations einerseits allgemeine Module, die SCALE Driver Cores, und andererseits auf bestimmte IGBT-Module angepasste Bausteine, die SCALE Plug-and-Play Driver. Hinzu kommen die monolithisch integrierten SCALE iDriver-Chips.

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