今天小編主要對(duì)IGBT的驅(qū)動(dòng)應(yīng)用電路進(jìn)行分析闡述,以混合集成電路EXB841為例,它是一種比較典型的驅(qū)動(dòng)電路,不僅能夠驅(qū)動(dòng)高達(dá)400A 600V IGBT和高達(dá) 300A 1200V IGBT,而且模塊功能較完善,具有單電源、正負(fù)偏壓、過(guò)流檢測(cè)、保護(hù)、軟關(guān)斷等主要特性。
該驅(qū)動(dòng)電路采用+20V直流電源供電,能產(chǎn)生+15V的開(kāi)柵電壓和-5V的關(guān)柵電壓,內(nèi)裝TLP550高速光耦隔離芯片,驅(qū)動(dòng)電路信號(hào)延遲小于1us,內(nèi)部集成了過(guò)流檢測(cè)電路及低速過(guò)流切斷電路,因此在國(guó)內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。不過(guò)使用該模塊時(shí)要注意如下方面:
1、IGBT的柵射極驅(qū)動(dòng)回路接線(xiàn)一定要小于1 m;
2、IGBT的柵射驅(qū)動(dòng)接線(xiàn)應(yīng)為雙絞線(xiàn);
3、若IGBT集電極產(chǎn)生大的電壓脈沖,則需要增加IGBT的柵極串聯(lián)電阻;
4、47uF電容用于吸收由于電源接線(xiàn)阻抗引起的電壓變化,并不是電源濾波器的電容器。
當(dāng)IGBT正常工作時(shí),EXB841的過(guò)流信號(hào)指示端5腳為高電平,4N25不導(dǎo)通,觸發(fā)器R腳為“0“,Q 腳為“1”,即IGBT工作正常。當(dāng)IGBT出現(xiàn)過(guò)流信號(hào)時(shí),EXB841內(nèi)部過(guò)流檢測(cè)電路經(jīng)幾微秒延時(shí),以濾掉干擾信號(hào),5腳變?yōu)榈碗娖剑?N25導(dǎo)通,觸發(fā)器翻轉(zhuǎn),Q 腳為“0”,同時(shí)關(guān)斷 IGBT的驅(qū)動(dòng)信號(hào),從而起到保護(hù)作用。在工作中,應(yīng)用了專(zhuān)用集成驅(qū)動(dòng)模塊EXB841,驅(qū)動(dòng)了2 kw的感性負(fù)載一高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)的電磁激勵(lì)線(xiàn)圈,效果顯著。
綜上所述,通過(guò)結(jié)合實(shí)際應(yīng)用,對(duì)IGBT驅(qū)動(dòng)和保護(hù)的分析得出以下結(jié)論:
1. 由于柵極串聯(lián)電阻和驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)阻抗對(duì)IGBT的開(kāi)通過(guò)程及驅(qū)動(dòng)脈沖的波形均會(huì)產(chǎn)生較大的影響,因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)多方面綜合考慮。
2. 在大電感負(fù)載下,IGBT的開(kāi)關(guān)時(shí)間不能太短,以限制出 di/dt 形成的尖峰電壓,從而確保IGBT不受損壞。
3. 由于IGBT在電力電子設(shè)備中多用于高壓場(chǎng)合,因此在電位上將驅(qū)動(dòng)電路與控制電路進(jìn)行嚴(yán)格隔離,同時(shí)縮短驅(qū)動(dòng)電路與IGBT的連線(xiàn)距離。
4. IGBT的柵極驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單實(shí)用,最好自身帶有對(duì)IGBT的保護(hù)功能,且有較強(qiáng)的抗干擾能力。
5. 在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,為達(dá)到更好的效果,在過(guò)流保護(hù)上還需采用如軟關(guān)斷、降柵壓等方法;采用鉗位電路防止產(chǎn)生浪涌電壓等。
有關(guān)IGBT驅(qū)動(dòng)電路的分析就講到這里啦,大家有任何問(wèn)題可留言給我們哦~
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