大功率IGBT驅動(dòng)模塊2ED300的特性及其應用

摘要：針對大功率ICBT的驅動(dòng)問(wèn)題，詳細介紹了一種大功率IGBT專(zhuān)用驅動(dòng)模塊2ED300的內部結構、參數設置及性能特點(diǎn)。以驅動(dòng)800A／120 0V的IGBT為例，設計了2ED300在直接模式下的外圍應用電路。并對應用中需要注意的關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行了分析和討論，最后給出了實(shí)際的驅動(dòng)波形。
關(guān)鍵詞：2ED300；驅動(dòng)模塊；過(guò)流保護；絕緣柵雙極性晶體管

功率開(kāi)關(guān)管的安全可靠驅動(dòng)是功率變換器必須解決的問(wèn)題。IGBT常用驅動(dòng)模塊有TLP250、M57962以及EXB841／840等，而應用在大功率或超大功率(75kW～1MW)場(chǎng)合下的IGBT由于其特殊性(瞬時(shí)驅動(dòng)電流大，可靠性要求高)，傳統的驅動(dòng)電路已經(jīng)不能滿(mǎn)足其使用要求，因此2SD300驅動(dòng)模塊作為大功率IGBT專(zhuān)用驅動(dòng)電路應運而生。

1 2ED300模塊簡(jiǎn)介
2ED300驅動(dòng)模塊是德國Eupec公司在2004年生產(chǎn)的驅動(dòng)和保護大功率IGBT的專(zhuān)用集成驅動(dòng)模塊。它在最近兩年才進(jìn)入中國，因其集成度高、外圍電路設計簡(jiǎn)單、功能齊全等優(yōu)勢，很快在大功率功率電源領(lǐng)域得到廣泛的應用。
該模塊采用脈沖變壓器隔離方式，能同時(shí)驅動(dòng)兩個(gè)IGBT模塊，可提供±16V的驅動(dòng)電壓和±30A的峰值電流，具有準確可靠的驅動(dòng)功能與靈活可調的過(guò)流保護功能，同時(shí)可對電源電壓進(jìn)行欠壓檢測，并具有動(dòng)態(tài)電壓上升控制功能(“DVRC”功能)，電氣隔離可達到5000VAC。
1．1 外形及管腳功能
圖1所示為2ED300模塊外形圖，該模塊共有45個(gè)管腳，具體功能如下：

1，2，3腳(VDD)：信號電源；
4，10腳(Fault)：故障信號輸出；
5腳(Reset)：通道A、B邏輯復位；
6，8腳(CA，CB)：半橋模式下死區時(shí)間設定；
7，11腳(INB，INA)：PWM輸入；
9腳(Modus)：模式選擇；
12，13腳(GND)：信號地；
14～18腳(GND)：驅動(dòng)電源地；
19～23腳(VDC)：驅動(dòng)電源；
24，36腳(E.B，E.A)：外部故障狀態(tài)輸入；
25，37腳(Vce set B，Vce set A)：IGBT飽和壓降輸入；
26，38腳(RC B，RC A)：RC參考電位網(wǎng)絡(luò )；
27，39腳(Sense B，Sense A)：DVRC信號輸入；
28，29腳(Vb-，Vb+)：B通道±16V緩沖電容；
30，31腳(COMB)：B通道±16V參考點(diǎn)；
32，33腳(Gate B)：B通道驅動(dòng)柵極；
40，41腳(Va-，Va+)：A通道±16V緩沖電容；
42，43腳(COMA)：A通道±16V參考點(diǎn)；
44，45腳(Gate A)：A通道驅動(dòng)柵檄。