利用2SD315AI設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)大功率IGBT原理
驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng)能力及保護(hù)性能是人們較為關(guān)心的問(wèn)題,以下是應(yīng)用當(dāng)中的幾點(diǎn)體會(huì):
·由于IGBT的柵極有很高的輸入阻抗,因此在無(wú)柵極放電回路的情況下,其柵極易積累電荷,并且柵極氧化層很脆弱,僅能承受±20V的耐壓,容易造成柵源極問(wèn)的擊穿,使IGBT損壞,在實(shí)際電路中采用了±15V的柵源偏壓,從而提高了IGBT的短路耐量。
·為改善控制脈沖的前后沿陡度和防止振蕩,減小IGBT集電極大的電壓尖脈沖,根據(jù)該模塊的使用手冊(cè)合理選擇柵極的串聯(lián)電阻,既可獲得良好的驅(qū)動(dòng)脈沖,又控制了IGBT通斷狀態(tài)變化的過(guò)渡時(shí)間。
·用外接的電阻Rth來(lái)定義功率管導(dǎo)通時(shí)的管壓降,當(dāng)大于定義的最大管壓降時(shí),監(jiān)測(cè)電路便輸出故障報(bào)警信號(hào),并關(guān)斷功率管,從而保護(hù)了IGBT。
·當(dāng)給驅(qū)動(dòng)模塊供電的電源電壓過(guò)低時(shí),則會(huì)影響驅(qū)動(dòng)電路的可靠性,監(jiān)控電路便向模塊
內(nèi)部發(fā)送故障信號(hào),使整個(gè)模塊處于封鎖狀態(tài),保護(hù)了系統(tǒng)的安全。這里,模塊的工作狀態(tài)是由模塊上的兩路SO輸出引腳的電平所表示,并經(jīng)過(guò)邏輯關(guān)系接入到保護(hù)電路中實(shí)現(xiàn)狀態(tài)檢測(cè)。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/180181.htm
應(yīng)用實(shí)例
該驅(qū)動(dòng)模塊有兩種工作方式:直接方式和半橋方式。當(dāng)驅(qū)動(dòng)器工作在直接方式時(shí),驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)通道之間沒(méi)有聯(lián)系,兩個(gè)通道總是同時(shí)被驅(qū)動(dòng)。而在半橋方式下,MOD輸入端接GND,InA輸入PWM信號(hào),InB輸入使能信號(hào)(高電平有效,低電平將所有通道封鎖)。由于兩個(gè)狀態(tài)輸出端SO1和SO2接在一起,所以兩個(gè)驅(qū)動(dòng)通道輸出同一故障信號(hào)。死區(qū)時(shí)間是由模塊上RC1和RC2的外接電路來(lái)確定,使驅(qū)動(dòng)的兩路輸出信號(hào)不會(huì)同時(shí)為高電平。
利用2SD315A驅(qū)動(dòng)高功率密度IGBT需要注意以下幾點(diǎn):
·工作模式MOD的設(shè)置和參考電阻Rth的選擇是正確使用該驅(qū)動(dòng)模塊的前提,需要注意
在半橋工作模式下死區(qū)時(shí)間的設(shè)置以及Rth大小與功率開(kāi)關(guān)管型號(hào)的匹配關(guān)系。
·合適的柵極電阻Rg對(duì)與IGBT的驅(qū)動(dòng)非常重要。Rg太大,會(huì)使IGBT通斷狀態(tài)變化的過(guò)渡過(guò)程時(shí)間延長(zhǎng),能耗增加;但Rg太小,會(huì)使di/dt增大,可能引起門極電壓振蕩,造成觸
發(fā)誤導(dǎo)通,嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)損壞IGBT。通過(guò)以下公式確定Rg可選擇的最小值:
評(píng)論