IGBT驱动芯片进入可编程时代，英飞凌新品X3有何玄机？_专栏

俗话说，好马配好鞍，好IGBT自然也要配备好的驱动IC。一颗好的驱动不仅要提供足够的驱动功率，最好还要有完善的保护功能，例如退饱和保护、两电平关断、软关断、欠压保护等，为IGBT的安全运行保驾护航。

然而有保护功能的驱动芯片，大部分的参数都是固定的，或者是只能靠外围器件进行粗放的调节。对于退饱和保护来说，内部电流源的电流是固定的，短路消隐时间只能靠调节外接电容大小来调整。对于两电平关断功能来说，两电平持续的时间和电位需要靠外接电容和齐纳二极管来实现。而软关断电流及米勒钳位电流对于某一颗芯片来说也是固定的，无法调整。这样芯片的适用范围就受到了限制，而且增加了BOM成本。

然而，英飞凌最新推出的X3系列驱动芯片——1ED34X1及1ED38X0即将打破这种刻板印象。最高可达64档的参数调节究竟能给IGBT应用带来怎样的益处？

1ED34X1是模拟控制芯片，1ED38X0是纯数字芯片系列。它们外观采用了300mil的宽体封装。Pin脚数量与前代1ED020I12系列保持一致，都是16pin，但是pin脚间距从2.54mm降低到1.27mm，排布更加紧凑。

然而细看1ED34X1的PIN脚分布，可以发现这颗芯片最特别的地方在于原边两个控制PIN脚ADJA和ADJB。这两个引脚连接不同阻值的电阻即可方便地调节退饱和保护功能的延迟以及滤波时间、两电平关断的电位及持续时间等参数。

而1ED38X0是纯数字芯片，通过标准的I2C总线进行参数配置，SCL与SDA是串行I/O及时钟输入接口。可以实现对多个参数的最高64个档位的个性化设定。

数字化的驱动芯片究竟有何过人之处？
我们来一一揭晓
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01 短路延迟及消隐时间可编程！

以往短路保护消隐时间需要通过外接电容来实现，而X3系列则不需要外接电容。其中，1ED34X1通过ADJB引脚连接不同阻值的电阻可设置不同的消隐时间，共有16档可调。典型外围电路设置如下图。

短路保护时序图如下图所示。其中，tDESATleb是门极开启到DESAT功能被激活的时间。在此期间DESAT功能禁用，这是为了防止功率器件开通过程中震荡引起DESAT误触发。tDESATleb时间过后，芯片内部偏置电流开始从DESAT pin流经功率器件。当短路发生后，DESAT引脚的电位迅速上升到退饱和阈值电压VDESAT。在经过一定的滤波时间tDESATfilter之后，芯片内部比较器翻转。再经过一定时间的延迟之后，输出被拉低，系统报错。

在1ED34X1中，退饱和阈值电压是传统的9.2V。而在1ED38X0中，退饱和阈值电压也是可以调整的，阈值电压从1.8V到9.2V，有18档可以调节。

在整个退饱和过程中，tDESATfilter是一个重要的参数，它标志着从DESAT脚电位达到9V，到比较器翻转的时间。在经典的1ED020I12-F2中，这一数值是250ns。这个时间太短，所以需外接DESAT电容来设定消隐时间。但在1ED34X1中，tDESATfilter从1575ns到3975ns，8档可调。对于短路时间5us以下的器件，这个滤波时间足够用了。这样一来，传统标配的退饱和电容完全可以省了！