IGBT在中频感应加热电源中的应用

　　3.2 驱动模块外围电路的改进

　　IGBT在关断时.集电极.发射极之间产生的电压上升率高达30000V/μs。过高的会产生较大的位移电流。并导致产生较大的集电极脉冲浪涌电流，很容易使IGBT发生动态擎住现象。为了避免IGBT发生这种误动作，必须在IGBT栅极加负偏压[3]。然而在实际应用时，以下两种情况会导致驱动电路负偏压的消失：① 稳压二极管击穿短路;② 驱动电路失去+24V电源。

　　针对以上两种情况，笔者在厂商推荐应用电路的基础上改进了IGBT驱动模块M57962L的外围电路，如图3所示。在正常情况下.VZ4导通，M57962L⑧脚为高电位，VD1截止。VT2导通。VO1输出端呈低阻态。如果稳压二极管VZ1或VZ3击穿短路，则VZ4截止，VT1截止，VO1输出端呈高阻态。如果驱动电路失去+24V 电压，则VO1输入端无电流通过，VO1输出端呈高阻态。

　　4 IGBT模块与滤波电容的联接

　　IGBT的输入特性与MOSFET相类似。输入阻抗高。如果驱动电路失去电压，则IGBT 的栅极失去负偏压。对发射极呈高阻态。此时，一旦有干扰窜至IGBT的栅极，则IGBT模块的上、下两管易同时导通。如果IGBT模块直接与数千微法的滤波电容联接，那么滤波电容储存的能量会通过IGBT模块的上、下管直接释放，易导致IGBT模块损坏。因此，感应加热电源在开机时先接通控制、驱动电路的电源，后将IGBT模块与滤波电容联接。在关机时先将IGBT模块与滤波电容断开，后关断控制、驱动电路的电源。

　　5 试验情况及结论

　　石油中援感应加热电源自1997年6月在试采二厂现场试验至今，仍正常工作。电源功率为3588kw。石油中援感应加热电源不仅可以应用于空心抽油杆感应加热系统。还可以应用于复杂小断块油田的集输管道中频感应电伴热系统，这对于降低集输管道的基建投资和运行费用有着重要意义。