利用2SD315AI設計的驅動(dòng)大功率IGBT原理
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時(shí)間：2010-12-02
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技術(shù)方案與實(shí)用技巧
驅動(dòng)模塊的驅動(dòng)能力及保護性能是人們較為關(guān)心的問(wèn)題，以下是應用當中的幾點(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，根據該模塊的使用手冊合理選擇柵極的串聯(lián)電阻，既可獲得良好的驅動(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)定義功率管導通時(shí)的管壓降，當大于定義的最大管壓降時(shí)，監測電路便輸出故障報警信號，并關(guān)斷功率管，從而保護了IGBT。
·當給驅動(dòng)模塊供電的電源電壓過(guò)低時(shí)，則會(huì )影響驅動(dòng)電路的可靠性，監控電路便向模塊
內部發(fā)送故障信號，使整個(gè)模塊處于封鎖狀態(tài)，保護了系統的安全。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)系接入到保護電路中實(shí)現狀態(tài)檢測。
本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/180181.htm
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應用實(shí)例
該驅動(dòng)模塊有兩種工作方式：直接方式和半橋方式。當驅動(dòng)器工作在直接方式時(shí)，驅動(dòng)器的驅動(dòng)通道之間沒(méi)有聯(lián)系，兩個(gè)通道總是同時(shí)被驅動(dòng)。而在半橋方式下，MOD輸入端接GND，InA輸入PWM信號，InB輸入使能信號(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?xún)蓚€(gè)驅動(dòng)通道輸出同一故障信號。死區時(shí)間是由模塊上RC1和RC2的外接電路來(lái)確定，使驅動(dòng)的兩路輸出信號不會(huì )同時(shí)為高電平。
利用2SD315A驅動(dòng)高功率密度IGBT需要注意以下幾點(diǎn)：
·工作模式MOD的設置和參考電阻Rth的選擇是正確使用該驅動(dòng)模塊的前提，需要注意
在半橋工作模式下死區時(shí)間的設置以及Rth大小與功率開(kāi)關(guān)管型號的匹配關(guān)系。
·合適的柵極電阻Rg對與IGBT的驅動(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(cháng)，能耗增加；但Rg太小，會(huì )使di/dt增大，可能引起門(mén)極電壓振蕩，造成觸
發(fā)誤導通，嚴重時(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：
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