Kernpunten van dit artikel.
Aangezien de pintoewijzingen van het TO-247-4L-pakket met driverbronpinnen en het TO-247N-pakket zonder driverbronpinnen anders zijn, moet u voorzichtig zijn bij het maken van patronen in de lay-out.
Wanneer de TO-247-4L is aangesloten op de gate-driver, moet de bedrading elkaar kruisen vanwege de pintoewijzing en is het niet mogelijk om ze op hetzelfde oppervlak te configureren, dus het OUT-signaal en het GND2-signaal vormen twee lussen en pieken worden gegenereerd afhankelijk van het lusgebied en de verhouding ervan.
Als tegenmaatregel is het noodzakelijk om het lusoppervlak zo veel mogelijk te verkleinen en het gebied van lus (1) en lus (2) gelijk te maken. Bovendien moet worden overwogen om een basisstroomonderdrukkingscircuit of zelfs een buffercircuit toe te voegen.
In dit artikel bespreken we overwegingen met betrekking tot de bedrading van de kaartlay-out voor TO-247-4L-pakketproducten met driverbronpinnen. Aangezien de pintoewijzing van de TO-247-4L anders is dan die van het conventionele pakket, moet er aandacht worden besteed aan de lay-out en bedrading.
Voorzorgsmaatregelen voor de lay-out van de printplaat en de bedrading van TO-247-4L met pinnen van de driverbron
De pintoewijzing van de TO-247-4L met driver-source-pinnen verschilt van die van de conventionele TO-247N, zoals beschreven in het artikel "Pakket met Driver-Source-pinnen". De pintoewijzingsdiagrammen voor de TO-247N, TO-247-4L met driverbronpinnen en TO-263-7L worden hier nogmaals weergegeven.
De poortpinnen van de TO-247-4L bevinden zich uiterst rechts tegenover het gestempelde oppervlak, terwijl de poortpinnen van het conventionele TO-247N-pakket zich helemaal links bevinden. MOSFET's worden doorgaans aangestuurd door driver-IC's, maar de meeste driver-IC's hebben pintoewijzingen die geschikt zijn voor het conventionele TO-247N-pakket. Hieronder ziet u een voorbeeld van het MOSFET-bedradingsschema bij gebruik van ROHM-stuurprogramma IC BM61S40RFV-C.
In het geval van de TO-247N zijn het MOSFET-aandrijfsignaal OUT en Return-signaal GND2 in dezelfde volgorde gerangschikt als de gate- en source-pinnen, zodat ze parallel op hetzelfde oppervlak kunnen worden aangesloten.
In het TO-247-4L-pakket daarentegen zijn de poortpinnen en driverbronpinnen in de tegenovergestelde volgorde van de driver-IC-pinnen gerangschikt, zoals weergegeven in de afbeelding, en de bedrading moet elkaar kruisen en kan niet worden geconfigureerd op de hetzelfde gezicht. Daarom, zoals getoond in de afbeelding, vormen het OUT-signaal en het GND2-signaal twee lussen, en moet de oppervlakteverhouding van het lusgebied (1) en (2) worden opgemerkt.
MOSFET's in TO-247-4L-pakketten worden doorgaans gebruikt in omgevingen met grote dID/dt-waarden. Wanneer de fluxverandering (dΦ/dt) veroorzaakt door zijn huidige verandering loodrecht staat op dit lusoppervlak, wordt een elektrische potentiaal gegenereerd die evenredig is met het lusgebied van het stuurcircuit. En bij bepaalde lusoppervlakverhoudingen tussen de poort en de bron van de MOSFET bereiken de spanningswaarden soms niveaus die problemen kunnen veroorzaken, zoals positieve pieken en negatieve pieken. Daarom is het noodzakelijk om het lusgebied gevormd door het OUT-signaal en het GND2-signaal zo klein mogelijk te maken en het gebied van lus (1) en lus (2) gelijk te maken.
De pintoewijzing van het TO-263-7L-pakket is dezelfde als die van het TO-247N, dus twee lussen zoals de TO-247-4L kunnen niet worden gevormd, dus bedrading kan worden uitgevoerd met dezelfde methode als conventioneel. Omdat de driver-IC's van ROHM echter zijn uitgerust met GND2-pinnen aan beide zijden van de OUT-pinnen van het aandrijfsignaal (pinnen 1 en 5), kunnen ze worden bedraad met dezelfde methode als het conventionele pakket, zelfs in de TO-247-4L pakket.
Ook is in sommige eerdere artikelen de toevoeging van een VGS-piekonderdrukkingscircuit gesuggereerd, maar desondanks kan de VGS-piek de VGS-classificatie nog steeds overschrijden vanwege het rinkelen bij VDS-uitschakeling. In dit geval kunnen VGS-pieken worden onderdrukt binnen het nominale bereik door de bedradingsimpedantie van HVdc te verminderen of door maatregelen tegen piekspanningen toe te voegen, zoals buffercircuits aan elke MOSFET. Voor het ontwerpen van een buffercircuit verwijzen wij u naar de applicatiegids "Hoe een buffercircuit ontwerpen".