利用2SD315AI設計的驅動(dòng)大功率IGBT原理

其中△U為柵極正反向偏置電壓之差；Ig(max)為驅動(dòng)電路所能提供的最大電流。

·注意驅動(dòng)模塊與主功率開(kāi)關(guān)管之間的布線(xiàn)。柵極驅動(dòng)布線(xiàn)對防止潛在的振蕩、減慢門(mén)極電壓的上升、減少噪聲損耗、降低門(mén)極電源電壓或減少門(mén)極保護電路的動(dòng)作次數有很大的影響。因此，應盡量減小驅動(dòng)器的輸出級和IGBT之間的距離，并用絞線(xiàn)傳遞驅動(dòng)信號。

2SD315A驅動(dòng)模塊設定在直接模式下，引腳MOD直接接+15V電源；參考電阻選用47kΩ；柵極驅動(dòng)電阻選用2Ω；得到該驅動(dòng)模塊應用電路如圖2所示。

圖中S1、S2表示EUPEC的兩只800A/1200V IGBT，圖3為試驗中得到的主功率開(kāi)關(guān)管的驅動(dòng)波形。由波形的形狀和幅度可以判斷出，IGBT工作正常。

由圖3可以看出，波形的上升、下降沿均較陡峭，從IGBT關(guān)斷到開(kāi)通不到1個(gè)微秒，極大的減小了開(kāi)關(guān)損耗；該模塊能向IGBT提供合適的正向柵源電壓，并可靠關(guān)斷；這些對IGBT的正常工作均提供了重要的保證。此外，在實(shí)驗中發(fā)現，為了得到更平直的正負向波形，可在模塊的COMx和Visox引腳兩端并聯(lián)適當電容進(jìn)行調整。

燃料電池城市客車(chē)行駛在諸如啟動(dòng)、變速、剎車(chē)等多種路況下時(shí)，其車(chē)用大功率DC/DC內的IGBT(800A/1200V)常常處在300～400V高壓，或在極短時(shí)間內(≤200ms)承受近300A大電流的場(chǎng)合下，功率輸出達幾十千瓦到上百千瓦不等，與之配合使用的2SD315A隔離式驅動(dòng)模塊，在實(shí)際的城市道路工況進(jìn)行運行試驗中，完全滿(mǎn)足了不同路況下對于功率需求的驅動(dòng)要求，已經(jīng)安全無(wú)故障行駛總里程超過(guò)四萬(wàn)公里，是一款性能優(yōu)良的大功率驅動(dòng)模塊。