IPMブロック図を、図 3-7～図 3-14に示します。
U
V
W Vcc
VinX
GND VinY
ALM VccV
GNDV VccU P
GNDU VinU
8V
Pre-Driver1
VinV
VccW
GNDW VinW
N1 N2 VinZ
Pre-Driver2
R1
図 3-7 IPMブロック図（P617）
第 3 章 機能の説明
U
V
W Vcc
VinX
GND VinY
ALM VccV
GNDV VccU P
GNDU VinU
8V
Pre-Driver1
VinV
1.5k VccW
GNDW VinW
N1 N2 VinZ
Pre-Driver2
R1
図 3-8 IPMブロック図 (P619)
第 3 章 機能の説明
U
V
W Vcc
VinX
GND
VinY
VinZ
ALM
B
N VinDB
VccV
GNDV VccU P
GNDU VinU
8V
Pre-Driver
VinV
1.5k
Tc Over Heating Protection Circuit VccW
GNDW VinW
第 3 章 機能の説明
U
V
W Vcc
VinX
GND
VinY
VinZ
ALM
B N
VinDB VccV
GNDV VccU P
GNDU VinU
8V
Pre-Driver
VinV
1.5k
Tc Over Heating Protection Circuit VccW
GNDW VinW
NC NC
図 3-10 IPMブロック図(P610、P611、P612 ブレーキなし)
第 3 章 機能の説明
U
V
W Vcc
VinX
GND
VinY
VinZ
ALM
B
N VinDB
VccV
GNDV VccU P
GNDU VinU ALMU
8V
Pre-Driver
VinV ALMV
1.5k
Tc Over Heating Protection Circuit VccW
GNDW VinW ALMW
1.5k 1.5k 1.5k
第 3 章 機能の説明
U
V
W Vcc
VinX
GND
VinY
VinZ
ALM
B N VccV
GNDV VccU P
GNDU VinU ALMU
8V
Pre-Driver
VinV ALMV
1.5k
Tc Over Heating Protection Circuit VccW
GNDW VinW ALMW
1.5k 1.5k 1.5k
NC VinDB
NC
図 3-12 IPMブロック図(P621 ブレーキなし)
第 3 章 機能の説明
U
V
W Vcc
VinX
GND
VinY
VinZ
ALM
B
N VinDB
VccV
GNDV VccU P
GNDU VinU ALMU
8V
Pre-Driver
VinV ALMV
1.5k VccW
GNDW VinW ALMW
1.5k 1.5k 1.5k
図 3-13 IPMブロック図(P622 ブレーキ内蔵)
第 3 章 機能の説明
U
V
W Vcc
VinX
GND
VinY
VinZ
ALM
B N VinDB
VccV
GNDV VccU P
GNDU VinU ALMU
8V
Pre-Driver
VinV ALMV
1.5k VccW
GNDW VinW ALMW
1.5k 1.5k 1.5k
NC NC
図 3-14 IPMブロック図(P622 ブレーキなし)
第 3 章 機能の説明
5
タイミングチャート
保護機能のタイミングチャートを、図 3-15～図 3-21に示します。
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
図 3-15 タイミングチャート UV (1)
図 3-2 ③参照
① Vcc投入時はVUV+VH以下でアラームを出力する。
② VccがVUV以下に低下した期間が5μs以下では保護は動作しない。(Vinオフ時)
③ Vin がオフ時は Vcc がVUV以下になって約 5μs後にアラームを出力し IGBT はオフを維持する。
④ VccがtALM経過前にVUV+VHまで復帰すると、Vinオフ時にはtALM経過時にUVは復帰し、
同時にアラームも復帰する。
⑤ VccがVUV以下に低下した期間が5μs以下では保護は動作しない。(Vinオン時)
⑥ Vin がオン時は Vcc がVUV以下になって約 5μs後にアラームを出力し IGBT はソフト遮断する。
⑦ VccがtALM経過前にVUV+VHまで復帰すると、Vinオフ時にはtALM経過時にUVは復帰し、
同時にアラームも復帰する。
⑧ Vcc遮断時はVUV以下でアラームを出力する。
第 3 章 機能の説明
① ② ③ ④
図 3-16 タイミングチャート UV (2)
図 3-2 ③参照
① Vcc投入時はVUV+VH以下でアラームを出力する。（Vinがオフになるまで）
② Vcc が tALM 経過以後に VUV+VH まで復帰すると、Vin がオフ時には VUV+VH 復帰と同時に UVとアラームは復帰する。
③ VccがtALM経過前にVUV+VHまで復帰しても、Vinがオン時にはtALM経過時にUV復帰しな
い。Vinオフと同時にUVとアラームは復帰する。
④ Vcc遮断時にVinオンの場合には、VUV以下でアラームを出力しIGBTをソフト遮断する。
第 3 章 機能の説明
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
図 3-17 タイミングチャート OC
図 3-2 ②参照
① IcがIocを上回った時からtdoc経過後にアラームを出力しIGBTをソフト遮断する。
② tALM経過時にVinがオフの時はOCとアラームは同時に復帰する。
③ IcがIocを上回った時からtdoc経過後にアラームを出力しIGBTをソフト遮断する。
④ tALM経過時にVinがオンの時はOCは復帰しない。オフ信号入力時にOCとアラームは同時に復 帰する。
⑤ IcがIocを上回った後、tdoc経過前にVinがオフになると保護動作せず、IGBTは通常の遮断をす る。
⑥ IcがIocを上回った後、tdoc経過前にVinがオフになると保護動作せず、IGBTは通常の遮断をす る。
第 3 章 機能の説明
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
図 3-18 タイミングチャート SC
図 3-2 ②参照
① Ic が流れ始めた後に負荷短絡が発生し Isc を超えると瞬時に Ic ピークを抑制する。tdoc 経過後に アラームを出力しIGBTをソフト遮断する。
② tALM経過時にVinがオフの時はOCとアラームは同時に復帰する。
③ Ic が流れ始めると同時に負荷短絡が発生し Isc を越えると瞬時に Ic ピークを抑制する。tdoc 経過 後にアラームを出力しIGBTをソフト遮断する。
④ tALM 経過時にVin がオンの時はOCは復帰しない。オフ信号入力時に OCとアラームは同時に
復帰する。
⑤ Ic が流れ始めた後に負荷短絡が発生し Isc を超えると瞬時に Ic ピークを抑制する。その後、tdoc 経過前にVinがオフになると保護動作せず、IGBTは通常の遮断をする。
⑥ Ic が流れ始めると同時に負荷短絡が発生し Isc を越えると瞬時に Ic ピークを抑制する。その後、
tdoc経過前にVinがオフになると保護動作せず、IGBTは通常の遮断をする。
第 3 章 機能の説明
① ② ③ ③ ④
図 3-19 タイミングチャート TcOH
図 3-2 ④参照
① ケース温度Tcが約1msの期間継続してTcOHを超えるとアラームを出力し、Vinがオンの場合は 下アーム側全IGBTがソフト遮断する。
② tALM経過前にTcOH-TcH以下に復帰するとtALM経過時にアラームが復帰する。
③ Tcが約1msの期間継続してTcOHを超えるとアラームを出力する。(Vinオフ時)
④ tALM 経過時に TcOH-TcH 以下に復帰していない場合はアラームは復帰しない。tALM 経過後に
TcOH-TcH以下に復帰するとアラームが復帰する。
第 3 章 機能の説明
① ② ③ ③ ④
図 3-20 タイミングチャート TjOH (1)
図 3-2 ①参照
① IGBT チップ温度Tj が約1msの期間継続してTjOHを超えるとアラームを出力し、IGBTをソフ ト遮断する。
② tALM経過前にTjOH-TjH 以下に復帰するとtALM経過時Vinがオフの場合は OHとアラームは
同時に復帰する。
③ Tj が約1msの期間継続してTjOHを超えるとアラームを出力しVinがオフの場合は、オフを保持 する。
④ tALM経過後にTjOH-TjH以下に復帰する場合、Vinがオフの時はOHとアラームは同時に復帰す
る。
第 3 章 機能の説明
① ② ③
図 3-21 タイミングチャート TjOH (2)
図 3-2 ①参照
① TjがTjOHを越えて約1ms以内にTjOH以下に下がると、Vinがオン･オフいずれでもOHは動作 しない。
② TjがTjOHを越えて約1ms以内にTjOH以下に下がると、Vinがオン･オフいずれでもOHは動作 しない。
③ TjがTjOHを越えた後、約3μs以上の期間TjOH以下に下がると、1msの検出タイマはリセット されます。
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第 4 章
応用回路例
目 次 ページ
1. 応用回路例 ...4-2
2. 注意事項 ...4-7
3. フォトカプラ周辺 ...4-10
4. コネクタ ...4-11
第 4 章 応用回路例
1
応用回路例
図 4-1にP610、P611、P612応用回路例（ブレーキ内蔵タイプ）を示します。
U P
V
W
N B
M +
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
IF
20k 0.1µF
IF
20k µF
Vcc IF
20k
10 F 0.1µF
Vcc IF
20k
10µF 0.1 F
5V 10nF IF
20k 0.1µF
図 4-1 P610、P611、P612応用回路例（ブレーキ内蔵タイプ）
第 4 章 応用回路例 図 4-2にP610、P611、P612応用回路例（ブレーキなしタイプ）を示します。
U
V P
W
N B
M +
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
IF
20k 0.1µF
IF
20k 0.1µF Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
5V 10nF
Vcc GND
P N
図 4-2 P610、P611、P612応用回路例（ブレーキなしタイプ）
第 4 章 応用回路例 図 4-3にP621、P622応用回路例（ブレーキ内蔵タイプ）を示します。
U P
V
W
N B
+
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
IF
20k 0.1µF
IF
20k 0.1µF
IF
20k 0.1µF
5V 10nF Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
5V 10nF
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
5V 10nF
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
5V 10nF
図 4-3 P621、P622（上アームアラーム付き）応用回路例（ブレーキ内蔵タイプ）
第 4 章 応用回路例 図 4-4にP621、P622応用回路例（ブレーキなしタイプ）を示します。
U
V
W
N B P
+
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
IF
20k 0.1µF
IF
20k 0.1µF
5V 10nF
P621 P622
Vcc GND Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
5V 10nF
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
5V
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
5V 10nF
図 4-4 P621、P622（上アームアラーム付き）応用回路例（ブレーキなしタイプ）
第 4 章 応用回路例 図 4-5にP617応用回路例を示します。
U
V
W
N2 1 P
M +
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
IF
20k 0.1µF
IF
20k 0.1µF
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
5V 10nF
1.5k
図 4-5 小容量IPM P617応用回路例
第 4 章 応用回路例 図 4-6にP619応用回路例を示します。
U P
V
W
N2 1
M +
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
IF
20k 0.1µF
IF
20k 0.1µF
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
Vcc IF
20k
10µF 0.1µF
5V 10nF
図 4-6 小容量IPM P619応用回路例
2
注意事項
2.1 制御電源
応用回路例に示す様に制御電源は上アーム側＝3、下アーム側＝1、合計 4 系統の絶縁電源が必要です。
市販の電源ユニットを使用する場合は、電源出力側のＧＮＤ端子は接続しないでください。
出力側GNDを出力の＋または－に接続すると、電源入力側アースで各電源が接続されるため、誤動作の原 因となります。また、各電源間とアースとの間のストレーC(浮遊容量)はできるだけ低減してください。
2.2 4電源間の構造的な絶縁（入力部コネクタ及びプリント板）
絶縁は各々４電源間と主電源間に必要です。
また、この絶縁部にはIGBTスイッチング時の大きなdv/dtが加わりますので、充分な絶縁距離を確保し てください。(推奨2mm以上)
第 4 章 応用回路例
2.3 GND接続
下アーム側制御電源GNDと主電源GNDはIPM内部で接続されていますがIPM外部での接続は絶対 に行なわないでください。
接続すると下アームに IPM内外で発生する di/dt によりループ電流が流れ、フォトカプラ、IPM 等の誤 動作を引き起こします。 更には、IPM入力回路が破壊する可能性もあります。
2.4 制御電源コンデンサ
応用回路例に示す各制御電源に接続される10μF及び0.1μFは、制御電源を平滑化するためのコンデ ンサではなく、IPMまでの配線インピーダンス補正用です。平滑用のコンデンサは他に必要です。
また、10μF及び0.1μFから制御回路までの配線インピーダンスで過渡変動が発生するので、IPM制御 端子及びフォトカプラ端子にできるだけ近接して接続してください。
電解コンデンサについても、インピーダンスが低く周波数特性の良い物を選定し、さらにフィルムコンデ ンサ等周波数特性の良い物を並列に接続してください。
2.5 アラーム回路
・dv/dt により、アラーム用フォトカプラの二次側電位が振られることがあります。10nF 程度のコンデ ンサーを付け電位を安定させる事を推奨いたします。
・P617 にはアラーム抵抗が内蔵されいないため、IPM の外側に 1.5kΩの抵抗を付ける必要があります。
2.6 信号入力端子のプルアップ
制御信号入力端子は20kΩの抵抗でVccにプルアップしてください。また、ブレーキ内蔵IPMでブレー キを使用しない場合も DB入力端子をプルアップしてください。プルアップしない場合、dv/dt により誤 動作する可能性があります。
2.7 スナバ
スナバはPN端子に直接接続してください。
P612パッケージの場合、両側のPN端子にそれぞれスナバを設置してください。
2.8 B端子
6 ヶ組（ブレーキなし）タイプの場合、B 端子を下記の端子と接続し製品内部の電位を安定させること を推奨いたします。
P610、P611、P612、P621 ···Ｎ又はＰ端子
P622(Econo-IPM)···Ｎ端子(Pにつなぐと内部短絡します）
2.9 上アームアラーム
上アームにアラーム出力をもつ IPMの上アームアラームを使用しない場合は、アラーム端子をＶcc に 接続して電位を安定させてください。