IR2110驅(qū)動電路的優(yōu)化設(shè)計

3 驅(qū)動電路的優(yōu)化設(shè)計
3．1 輸入、輸出信號處理
該驅(qū)動電路將從光纖輸入的信號處理變?yōu)?a class="contentlabel" href="http://m.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/驅(qū)動">驅(qū)動信號輸出，且當(dāng)信號出現(xiàn)過流時輸出一個阻斷信號到系統(tǒng)的控制部分，由控制部分停止PWM信號的輸出，關(guān)斷IGBT管，如圖2所示。
在大中功率場合下，開關(guān)管開通關(guān)斷的du／dt、di／dt很高，很容易對控制電路等弱電信號造成干擾，嚴(yán)重威脅功率逆變器的安全運行。因此采用光纖連接器隔離主電路和控制電路，光纖連接器實現(xiàn)PWM控制信號的遠距離傳輸，延時小且可消除來自功率開關(guān)器件的干擾。

由圖2可知，光接收器接收到信號(即有PWM信號到來)時為低電平，而與非門U1的另一端接+15 V為高電平，通過與非門U1后為高電平，再通過異或門U2、與門U3接收到信號，該信號接到IR2110的低通道輸入端LIN，用來驅(qū)動IR2110一端的IGBT。異或門U6，與非門U5，電阻R1和電容C3組成確認(rèn)脈沖發(fā)生電路。每當(dāng)輸入信號發(fā)生跳變時，異或門U6輸出一個正脈沖，其寬度由電容C3和電阻R1決定，并通過光纖發(fā)送器發(fā)出。當(dāng)IGBT過流時，OVC為低電平，其低電位反饋到U3的輸入端，使DRG強置為高電平，從而使IGBT關(guān)斷。此時SO端也將出現(xiàn)低電平，輸出光纖將狀態(tài)傳送至系統(tǒng)控制部分。由系統(tǒng)發(fā)出信號統(tǒng)一關(guān)斷IGBT管。
3．2 保護電路
IR2110自帶保護功能，輸入端SD可實現(xiàn)過電流保護控制功能，但在驅(qū)動大中功率IGBT管時應(yīng)慎用，因為大電流下關(guān)斷di／dt很大，控制及驅(qū)動電路屏蔽不好的情況下會產(chǎn)生很大的干擾信號，容易引起SD端保護誤動作，在強感性大電流下關(guān)斷驅(qū)動會導(dǎo)致直流母線上的高壓毛刺，而IR2110允許的最高電壓只有500 V，很可能使驅(qū)動模塊失效而燒壞IGBT模塊。因此這里重新設(shè)計保護電路，使其能更好保護封鎖信號，如圖3所示。

保護電路處理過流和欠壓檢測信號，完成過流保護和欠電壓保護，整個保護電路的核心是LM555。