Внимание! Отгрузка заказов 30 и 31 марта будет отложена из-за технических работ на территории склада. Пожалуйста, обратитесь к вашему менеджеру для переноса даты отгрузки скомплектованных заказов на более ранние даты, если это необходимо.

Фотогальванические драйверы

Руководство пользователя
читать полностью ▼
Фотоэлектрические изоляторы (Photovoltaic Isolator), или, как их еще называют, «изоляторы управляющего напряжения» – революционное для своего времени решение, упростившее многие узлы в различных областях электроники. Основное применение технологии на сегодняшний день – это оптоэлектронные твердотельные реле (SSR) на основе силовых MOSFET или IGBT транзисторов. Такие полупроводниковые реле отлично подходят для управления двигателями, нагревательными элементами, освещением и другими силовыми нагрузками, требующими гальванически изолированного управления. Несомненно, силовой ключ, не имеющий механических элементов, свойственных электромеханическим реле, имеет ряд неоспоримых преимуществ, во главе которых – компактность, надежность. Кроме этого, в отличие от оптосимисторных реле, MOSFET-реле могут иметь заметно более высокую эффективность.

Не смотря на простой физический принцип работы транзисторных оптореле, технологически не просто разместить в одном миниатюрном корпусе низковольтные оптические полупроводники и мощные кристаллы транзисторов, что сказывается на стоимости изделия. Но вопрос более высокой стоимости монолитных твердотельных реле для многих разработчиков перестает быть важным, когда речь заходит о долговечности устройства. Что же делать в том случае, когда область применения конечного устройства, в который необходимо установить силовой гальванически изолированный ключ, требует и высокой надежности и низкой цены? На помощь разработчикам придет решение на базе независимого фотоэлектрического драйвера (Photovoltaic Driver) и дискретных MOSFET или IGBT силовых транзисторов, которые теперь придется соединить вместе на уровне печатной платы (см. рис.). Конечно, при этом несколько пострадает объем, занимаемый силовым реле в устройстве, но адаптивность такого решения под конкретные параметры может быть неоценима. Если же говорить о суммарной стоимости, то пробежавшись по каталогу фотоэлектрических драйверов и MOSFET или IGBT транзисторов, можно легко убедиться, что экономия есть и она очень существенная.

Вариант решения твердотельного реле SSR

Вариант решения твердотельного реле

Состав фотоэлектрического (фотогальванического) драйвера – это пара светодиода и оптически связанной группы фотодиодов в одном корпусе стандартного форм-фактора типа DIP или SOIC. Физический принцип предельно простой и основан на возникновении ЭДС и фотоэлектрического тока (с нагрузкой) при облучении последовательно включенных полупроводников (фотодиодов) слабым источником света (фотодиодом). При этом необходимый уровень разницы потенциалов (напряжения) для возможности управления затвором внешнего силового транзистора (выше 5 В) достигается увеличенным количеством фотодиодов в выходной цепочке фотоэлектрического изолятора. Необходимая гальваническая изоляция достигается физическим засором между входной (светоизлучателем) и выходной частью (фотобатарея) внутри корпуса драйвера. Разумеется, эффективность такого опто-электрического преобразователя невысока, но речь идет о крайне малых токах управления. Типовой диапазон входных токов фотоэлектрических изоляторов находится в пределах 5-10 мА, при этом выходной ток короткого замыкания может достигать несколько десятков микроампер. Впрочем, этого более чем достаточного для уверенного управления любым современным MOSFET или IGBT транзистором.

Возвращаясь к схеме твердотельного реле на базе дискретных решений (рис.), стоит отметить, что наличие цепочки с P-JFET транзистором необязательно и требуется лишь для ускорения закрытия силовых транзисторов. В малотребовательных к скорости силовых переключателях нагрузки, эта цепочка может быть легко заменена шунтирующим резистором.

На сегодняшний день существует достаточно большой ассортимент фотогальванических драйверов, в том числе на разное кол-во независимых каналов. Несомненные лидеры в этой области – это компании International Rectifier и Vishay Intertechnology. С ассортиментом фотогальванических изоляторов вы можете познакомиться в этом разделе каталога. Для того, чтобы купить фотогальванический драйвер, зайдите в карточку товара и добавьте необходимое количество в корзину.

                   
Код для заказаНаличиеЦенаФотоКорпусКаналовИзоляцияUвыхIвых(КЗ)IвхПримечание
PVI1050NPBF (INFIN)
251+
3.0621 $ ~178.11 pуб.
от 150шт
 
DIP-8 —————
PVI1050NSPBF (INFIN)
496
3.1861 $ ~185.32 pуб.
от 150шт
 
DIP8 SMD —————
PVI5033RPBF (INFIN)
2
3.3488 $ ~194.78 pуб.
от 150шт
 
DIP-8 —————
PVI5033RSPBF (INFIN)
8455
3.4419 $ ~200.20 pуб.
от 150шт
 
SMT-8 —————
VOM1271T (VISHAY)
1507+
1.0588 $ ~61.58 pуб.
от 473шт
 
SOP4 —————Встроенная цепь разряда емкости затвора управляемого транзистора
M57962L-01R (MIT)
30
6.0406 $ ~351.35 pуб.
от 88шт
 
SIP12 HIBRID
VO1263AAC (VISHAY)
ДМС
н.д.
Вид корпуса SMD-8 SMD-8 —————
VO1263AACTR (VISHAY)
ДМС
н.д.