M57957L/M57958LIGBT厚膜驱动器集成电路
1引脚排列与名称、功能及用法
M57957L与M57958L均采用单列直插式标准8脚厚膜集成电路封装。其外形和引脚排列如图1所示，各引脚的名称、功能及用法可参见表1所列。
2内部结构及工作原理简述
M57957L与M57958L的内部结构和工作原理如图2所示。由图可知，它们的内部集成有光耦、接口及功放单元。其工作原理可简述为：来自脉冲形成单元的驱动信号为高电平时光耦导通，接口电路把该信号整形后由功放级的两级达林顿NPN晶体管放大后输出，驱动功率IGBT模块导通。在驱动信号为低电平时光耦截止，此时接口电路输出亦为低电平，功放输出级PNP晶体管导通，给被驱动的功率IGBT栅?射极间施加以反向电压，使被驱动功率IGBT模块恢复关断状态。
| 引脚号 | 符号 | 名称或功能 | 用法 |
|---|---|---|---|
| 1 | VIN－ | 驱动脉冲输入负端 | 使用中通过一反相器接用户脉冲形成电路的输出 |
| 2 | VIN＋ | 驱动脉冲输入正端 | 使用中通过一电阻接用户脉冲形成部分电源 |
| 5 | GND | 驱动脉冲输出地端 | 接驱动脉冲输出级电源地端，该端电位应与用户脉冲形成部分完全隔离 |
| 6 | VCC | 驱动功放级正电源端 | 接用户提供的驱动脉冲功放级正电源端 |
| 7 | Vout | 驱动脉冲输出端 | 直接接被驱动IGBT栅极 |
| 8 | VEE | 驱动功放级负电源端 | 接用户提供的驱动脉冲功放级负电源端 |
表1M57957L/M57958L的引脚说明
图1M57957L/M57958L的引脚排列示图
（原图，未做格式转换）
图2M57957L/M57958L的内部结构及工作原理图
图3M57957L与M57958L的典型应用接线图
图4M57957L与M57958L的典型工作波形
3主要设计特点、极限参数、电参数及推荐工作条件
3?1主要设计特点
（1）功耗较小，可以采用密集型的单列直插式厚
膜电路封装；
（2）单电源工作，供电极为简化；
（3）外接串联电阻可输入CMOS信号，输入信号
与TTL电平兼容；
（4）内置高速光电耦合器，可隔离2500V、50Hz
的交流电压。
3?2极限参数、电参数及推荐工作条件
M57957L与M57958L的极限工作参数如表2所列。
表2M57957L/M57958L的极限参数(Ta=25°C)
| 符号 | 参数 | 测试条件 | 极限值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| VCC | 电源电压 | 直流 | 18 | V |
| VEE | －12 | V | ||
| VI | 输入电压 | 加于引脚①－②之间 | －1～＋7 | V |
| V0 | 输出电压 | 高电平输出电压 | VCC | V |
| IOHP | 输出电流 | 脉冲宽度2μs，f=30kHz | －5 | A |
| IOLP | ＋5 | A | ||
| IOH | 直流 | 0.2 | A | |
| Viso | 绝缘电压 | 正弦波电压，60Hz，1分钟 | 2500 | V |
| Tj | 结温 | 100 | ℃ | |
| Topr | 工作温度 | －20～＋70 | ℃ | |
| Tstg | 贮存温度 | －25～＋100 | ℃ |
4应用技术
M57957L与M57958L的上述结构和原理，决定了它可以用于单管IGBT模块的驱动中。图3给出了这种应用的典型接线图，图4给出了其典型工作波形。
表3M57957L与M57958L的电性能参数(Ta=25°C、VCC=15V、VEE=－10V)
| 符号 | 参数 | 测试条件 | 参数规范 | 单位 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 最小 | 典型 | 最大 | ||||
| VCC | 电源电压 | 推荐值范围 | 14 | 15 | － | V |
| VEE | －9 | －10 | － | V | ||
| VIN | 输入上拉电压 | 推荐值范围 | 4.75 | 5 | 5.25 | V |
| IIH | 高电平输入电流 | VIN=5V,R=185Ω | － | 16 | － | mA |
| VOH | 高电平输出电压 | 13 | 14 | － | V | |
| VOL | 低电平输出电压 | －8 | －9 | － | V | |
| tPLH | “低电平→高电平”传输延迟时间 | VIN=0→4VTj=100℃ | － | 1 | 1.5 | μs |
| tr | “低电平→高电平”传输上升时间 | VIN=0→4VTj=100℃ | － | 0.6 | 1 | μs |
| tPHL | “高电平→低电平”传输延迟时间 | VIN=5→0VTj=100℃ | － | 1 | 1.5 | μs |
| tf | “高电平→低电平”传输下降时间 | VIN=5→0VTj=100℃ | － | 0.4 | 1 | μs |
应注意的是,栅极串联电阻Rext的值应与在有关IGBT模块数据表中推荐的栅极电阻值相同。
5结语
M57957L/M57958L内部集成有可在输入与输出之间实现良好电气隔离的光电隔离器，所以可对被驱动的IGBT模块实现可靠的驱动。M57957L可用来直接驱动Vces=600V系列的电流容量在200A以内的IGBT模块及Vces=1200V系列的电流容量在100A以内的IGBT模块；而M57958L可用来直接驱动Vces=600V系列的电流容量在400A以内的IGBT模块及Vces=1200V系列的电流容量在200A以内的IGBT模块。它们均采用双电源驱动技术，输入信号与TTL电平兼容，且采用单列直插式厚膜集成电路封装。