關鍵要點

?VOT輸出是將LVIC單元的溫度轉換為模擬電壓并輸出的功能，主要用于監(jiān)控溫度，以便在發(fā)生超出預期的溫升時提供保護。

?IGBT IPM的高精度溫度監(jiān)控通常需要使用熱敏電阻，而BM6337xS/BM6357xS系列已實現(xiàn)與熱敏電阻同等的高精度，因此可用來取代熱敏電阻。

?VOT輸出是LVIC單元的溫度輸出，因此無法跟上IGBT或FWD芯片的急劇溫升。

?因此，建議按照與傳統(tǒng)安裝在散熱器上的熱敏電阻相同的目的和方法使用，比如當發(fā)生散熱風扇故障導致溫度升高，或當持續(xù)過負載時限制輸出，這些情況均可使用該功能。

?使用低電壓微控制器處理VOT輸出時，應添加鉗位電路，以防止VOT電壓超過微控制器的電源電壓。

?如果需要將VOT電壓設計得超過微控制器電源電壓，一種方法是將VOT輸出進行電阻分壓。

本文將介紹第4個功能——“模擬溫度輸出功能（VOT）”。

?短路電流保護功能（SCP）

?控制電源欠壓誤動作防止功能（UVLO）

?熱關斷保護功能（TSD） *僅限BM6337xS

?模擬溫度輸出功能（VOT）

?錯誤輸出功能（FO）

?控制輸入（HINU、HINV、HINW、LINU、LINV、LINW）

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IGBT基礎

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模擬溫度輸出功能（VOT）

VOT輸出是將LVIC（Low Side Gate Driver）單元的溫度轉換為模擬電壓并輸出。其主要目的是監(jiān)測溫度，以便在溫升高于預期時提供保護。

在需要高精度的溫度監(jiān)測時，通常會使用外置的熱敏電阻，而BM6337x/BM6357x系列的溫度監(jiān)測精度與普通產品大多±5%的精度相比，高達±2%，實現(xiàn)了與熱敏電阻同等的高精度，因此可以考慮用其取代熱敏電阻。

1模擬溫度輸出功能的注意事項

在介紹功能和規(guī)格之前，我們先來了解一下模擬溫度輸出功能相關的關鍵注意事項。該功能主要用于保護和確保安全，因此需要對其有正確的了解。

BM6337x/BM6357x系列在LVIC單元中內置有溫度檢測元件，以將LVIC單元的溫度轉換為模擬電壓并輸出。IGBT、FWD（續(xù)流二極管）等功率芯片產生的熱量是通過外部散熱器和封裝樹脂等發(fā)散的，因此LVIC溫升無法跟上因電機堵轉或短路等引起的急劇的IGBT芯片溫升。

因此，該功能建議按照與傳統(tǒng)安裝在散熱器上的熱敏電阻相同的目的和方法使用，比如當發(fā)生散熱風扇停止等散熱系統(tǒng)故障時導致溫度升高，或當過負載持續(xù)時限制輸出，這些情況均可使用該功能。

注意，BM6357xS系列不具備熱關斷保護功能（TSD），因此自身無法執(zhí)行溫度保護工作。當VOT輸出達到用戶設定的溫度保護水平時，系統(tǒng)方面需要采取諸如立即停止開關工作等保護措施。BM6337xS具有熱關斷保護功能，因此會自行執(zhí)行溫度保護工作。

2溫度輸出引腳（VOT引腳）規(guī)格

VOT輸出是電壓輸出。通過內置的溫度檢測元件測量LVIC的溫度，經運算放大器放大后輸出至VOT引腳（下圖為在VOT輸出端安裝了RC濾波器的示例）。下表為VOT電壓的規(guī)格值。在LVIC溫度=90℃的條件下，如前所述，可保證±2%以內的精度。

? ? VOT引腳部位電路圖 ?

VOT輸出電壓會隨LVIC的溫度呈線性變化，因此很容易將電壓值轉換為溫度并進行校正。下圖為VOT輸出電壓變化與LVIC溫度變化之間的關系圖。藍線表示規(guī)定條件下的溫度誤差范圍。有關下拉電阻的注意事項后續(xù)再進行介紹。

下面是VOT輸出電流額定值。VOT輸出主要連接于微控制器的A/D轉換器的輸入端。如果A/D轉換器的輸入需要驅動電流，那么就需要能夠滿足該電流需求的輸出端（在本例中為VOT輸出）的拉電流。不管怎樣，都需要確認所連接的輸入引腳的電流規(guī)格，因此請參考以下額定值。

(Note 1)從VOT引腳流出的電流

(Note 2)流入VOT引腳的電流

3在室溫以下使用VOT輸出時

如果在LVIC溫度低于室溫（25°C）時需要VOT輸出的線性度，建議在VOT引腳和接地端（GND）之間連接5.1kΩ的下拉電阻（參考下圖和上圖）。

VOT引腳部位電路圖

(在低于室溫的條件下使用 VOT時)

如前面的曲線圖中的標注所示，如果不添加5kΩ的下拉電阻，在0.8V以下可能會出現(xiàn)輸出飽和。也就是說，不是有效的輸出。但請注意，即使添加了5kΩ下拉電阻，在0.2V以下仍可能出現(xiàn)輸出飽和。

另外，當添加了下拉電阻時，約VOT輸出電壓/電阻值大小的電流始終會作為LVIC的消耗電流被消耗掉。如果僅將VOT輸出用于過熱保護并且不需要低于室溫條件下的VOT輸出，則沒必要添加下拉電阻。

4使用低電壓微控制器處理VOT輸出時

當使用低電壓微控制器來處理VOT輸出時，存在溫度升高時VOT輸出超過微控制器電源電壓的可能性。根據(jù)上面給出的規(guī)格值，在LVIC溫度為 90°的條件下，VOT輸出最大為2.82V。當使用3.3V微控制器時，建議在VOT引腳和微控制器電源之間安裝鉗位二極管，以保護微控制器（見下圖）。

VOT引腳部位電路圖

(使用低電壓微控制器時)

5當需要將VOT的保護電壓

設計得高于微控制器電源電壓時

使用低電壓微控制器時，如果需要將VOT的保護電壓設計得高于微控制器電源電壓，其中一種方法是將VOT輸出進行電阻分壓后輸入至微控制器的A/D轉換器。此時，需要將總分壓電阻值設置為5kΩ左右（見下圖）。

VOT引腳部位電路圖

(VOT保護電壓設置得較高時)

使用這種方法時，由于VOT輸出被分壓，基本上不會超過微控制器的電源電壓，因此無需安裝前述的保護用鉗位二極管，但具體是否安裝，還需要根據(jù)所設置的分壓比進行判斷。