利用2SD315AI设计的驱动大功率IGBT原理
驱动模块的驱动能力及保护性能是人们较为关心的问题,以下是应用当中的几点体会:
·由于IGBT的栅极有很高的输入阻抗,因此在无栅极放电回路的情况下,其栅极易积累电荷,并且栅极氧化层很脆弱,仅能承受±20V的耐压,容易造成栅源极问的击穿,使IGBT损坏,在实际电路中采用了±15V的栅源偏压,从而提高了IGBT的短路耐量。
·为改善控制脉冲的前后沿陡度和防止振荡,减小IGBT集电极大的电压尖脉冲,根据该模块的使用手册合理选择栅极的串联电阻,既可获得良好的驱动脉冲,又控制了IGBT通断状态变化的过渡时间。
·用外接的电阻Rth来定义功率管导通时的管压降,当大于定义的最大管压降时,监测电路便输出故障报警信号,并关断功率管,从而保护了IGBT。
·当给驱动模块供电的电源电压过低时,则会影响驱动电路的可靠性,监控电路便向模块
内部发送故障信号,使整个模块处于封锁状态,保护了系统的安全。这里,模块的工作状态是由模块上的两路SO输出引脚的电平所表示,并经过逻辑关系接入到保护电路中实现状态检测。
本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/180181.htm
![]() |
应用实例
该驱动模块有两种工作方式:直接方式和半桥方式。当驱动器工作在直接方式时,驱动器的驱动通道之间没有联系,两个通道总是同时被驱动。而在半桥方式下,MOD输入端接GND,InA输入PWM信号,InB输入使能信号(高电平有效,低电平将所有通道封锁)。由于两个状态输出端SO1和SO2接在一起,所以两个驱动通道输出同一故障信号。死区时间是由模块上RC1和RC2的外接电路来确定,使驱动的两路输出信号不会同时为高电平。
利用2SD315A驱动高功率密度IGBT需要注意以下几点:
·工作模式MOD的设置和参考电阻Rth的选择是正确使用该驱动模块的前提,需要注意
在半桥工作模式下死区时间的设置以及Rth大小与功率开关管型号的匹配关系。
·合适的栅极电阻Rg对与IGBT的驱动非常重要。Rg太大,会使IGBT通断状态变化的过渡过程时间延长,能耗增加;但Rg太小,会使di/dt增大,可能引起门极电压振荡,造成触
发误导通,严重时可能会损坏IGBT。通过以下公式确定Rg可选择的最小值:
评论