2 DESAT 機能を内蔵した絶縁型ゲート ドライバに関するシステムの課題

図 2-1 に示すように、DESAT 機能を内蔵した強化絶縁型スマート ゲート ドライバは 16 ピン SOIC パッケージで供給されるのが一般的ですが、これはストレッチ SO-6 パッケージの DESAT 機能を内蔵していない小型ゲート ドライバに比べてはるかに大きいサイズになります。このような 3 相インバータのデバイスをパワー インバータ PCB 上に 6 つ配置することを考慮すると、パッケージの長さはそれに応じて長くなります。長さが短いコンパクトなデバイスを使用する設計なら、PCB サイズで有利になります。回生ブレーキ パワー スイッチの場合でも、より小型のゲート ドライバを使用することで、アプリケーションのレイアウト面積を大幅に削減することができます。ただし、このようなゲート ドライバでは、アプリケーション回路のシンプルさとコスト上の理由から、過電流保護機能が犠牲になっています。

図 2-1 パッケージ サイズの比較：SO-6 と SOIC-16

別のアプローチとしては、DESAT なしのより小さいフットプリントの小型ゲート ドライバを使用し、絶縁型コンパレータを使って DESAT 機能をディスクリート実装する方法があります。

3 つのローサイド スイッチと 3 つのハイサイド スイッチのどちらかで DESAT 機能のみを必要とする回路構成の場合、このディスクリート DESAT 設計により、6 つのスイッチすべてで同じ 6 ピン強化絶縁ゲート ドライバを使用できるため、1 つのアプリケーション システムでシンプルなゲート ドライバとスマート ゲート ドライバが混在するのを回避できます。外付けの DESAT 機能は、ローサイドとハイサイドのゲート ドライバにそれぞれ追加できます。このディスクリート DESAT 実装により、アプリケーション設計に DESAT 電圧、DESAT バイアス電流、DESAT 検出ブランキング時間、DESAT 出力グリッチ除去フィルタのパラメータを柔軟に設定できるようになり、PWM スイッチング ノイズに対する耐性を向上させることができます。