4 전기 모터 드라이브에서 안정적인 감지 및 보호 달성

설계자는 모터-드라이브 회로의 손상을 방지하기 위해 여러 수준의 안정적인 감지 및 보호 기능을 통합해야 합니다. IGBT와 같은 전력 스위칭 트랜지스터는 상대적으로 짧은 내열 시간(10 µs 미만)을 가지고 있으며 빠르게 과열되어 과도 전류로 인한 손상을 입을 수 있습니다.

전류 제한 퓨즈와 회로 차단기는 뛰어난 과전류 보호 기능을 제공하지만 반응 시간이 느리고 사용자의 개입이 필요합니다. 이들은 종종 고장 발생 시 보호를 위한 최후의 수단입니다.

이러한 고장 조건을 감지하고 모터 드라이브를 신속하게 보호하기 위해 하나의 솔루션이 모터 드라이브 내의 중요한 전기 경로에서 전류와 전압을 감지합니다. 측정된 전류와 전압은 전력 스위칭 트랜지스터와 회로 차단기와 같은 고압측 전력 회로를 제어하는 호스트 마이크로컨트롤러에 의해 수신됩니다. 과전류 또는 과전압 오류를 억제하기 위해 호스트 마이크로컨트롤러는 전원 트랜지스터의 스위칭 특성을 끄거나 수정하거나 회로 차단기를 트립합니다.

그림 5에서는 단락 전류, 과전류, 부족 전압 및 과열 오류 감지 시나리오에서 텍사스 인스트루먼트(TI) AMC23C14 저지연 강화 절연 비교기 제품군을 보여줍니다. 이러한 장치는 조정 가능한 비교기 임계값 기능을 통합하고, 전원 공급 장치에 고압측 저손실 레귤레이터를 포함하고, 8핀 소형 아웃라인 통합 회로 패키지에서 0.5µs 미만의 응답 시간을 지원합니다.

다음으로, 전기 모터 드라이브에 있는 AMC23C14 절연 비교기 제품군에 대한 몇 가지 사용 사례를 검토합니다.