在太阳能逆变器中利用iCoupler数字隔离器进行设计

首先，所有逆变器都拥有MOSFET或IGBT功率 晶体管，用以完成将直流电源转换成交流电 源的繁重任务。这些功率开关由直流/交流控 制器驱动。由于多数控制器均为低压器件， 功率晶体管则为相对高压器件，因此需用数字隔离栅极驱 动器才能实现这种转换功能。ADI的 iCoupler® 技术构成多 种隔离栅极驱动器的基础，如ADuM3220，其中有两个隔 离驱动器集成在单个封装中，具有4 A峰值电流驱动能力。 两个ADuM3220可以控制一个H桥输出电路的四个开关。 见图1。

图1. ADuM3220和H桥驱动

典型的逆变器中，如果没有三个控制器，一般至少也有两 个。对于同时采用直流/直流控制器和直流/交流控制器的 情况，这两个控制器之间必须进行通信，以确保整个系统 高效运行。然而，直流/直流控制器与直流/交流控制器之 间通常以电气方式隔离，或者至少在两个接地系统之间极 有可能存在大共模电压。因此，两个处理器之间的通信必 须以电气方式加以隔离，而这里正是多个标准双向隔离器 的用武之地。

最后，还需要一个通信通道，向中央控制器报告系统的性 能，同时接收来自中央控制器的指令。以高数据速率或者 进行长距离通信时，差分数据传输的表现优于单端传输。 这种通信任务常用的协议为RS-485和CAN。RS-485规范符 合真正多点通信网络的要求，根据该标准，单个(双线)总 线上最多可以连接32个驱动器和32个接收器，不过典型的 太阳能设施一般无需将这一性能发挥到极致。针对这种应 用需求，ADI推出了基于 iCoupler耦合器的隔离式RS-485/ RS-422系列收发器，这就是我们的ADM248x产品系列。最 近我们推出了隔离式CAN收发器系列中的第一款产品ADM3052/ADM3053。这些产品目前提供样片，将于2011 年夏季开始全面量产和供货。