淺談igbt模塊驅動

2022-01-11

1、對驅動功率的要求

因為igbt模塊的開關過程須要損耗相應的電源功率,最小峰值電流可由下式算出:

IGP=△Uge/(RG+Rg);

式中△Uge=+Uge+|Uge|;RG是igbt模塊內部電阻;Rg是柵極電阻。

驅動電源的平均功率為:

PAV=Cge△Uge2f,

式中.f為開關頻率;Cge為柵極電容。

2、柵極電阻

為更改控制脈沖的前后沿陡度和避免 震蕩,減少igbt模塊集電極的電壓尖峰,應在igbt模塊柵極串上適合的電阻Rg。當Rg增大時,igbt模塊導通時間延長,耗損發熱加??;Rg減少時,di/dt增高,有可能造成誤導通,使igbt模塊毀壞。應按照igbt模塊的電流容量和電壓額定值和開關頻率來選擇Rg的數值。通常在幾歐至幾十歐間(在具體用中,還應按照實際情況給予適度調整)。此外為避免 門極開路或門極毀壞時主線路加電毀壞igbt模塊,建議在柵射間添加一電阻Rge,阻值為10kΩ左右。

3、柵極走線要求

合理的柵極走線對避免 潛在震蕩,減少噪聲干擾,保護igbt模塊正常的運行有很大幫助。

a.走線時須將驅動器的輸出級和lGBT間的寄生電感降至最低(把驅動回路包圍的范圍減到最小);

b.合理放置柵極驅動板或屏蔽驅動線路,避免 功率線路和控制線路間的耦合;

c.應用輔助發射極端子連接驅動線路;

d.驅動線路輸出不可和igbt模塊柵極直接連接時,應使用雙絞線連接(2轉/cm);

e.柵極保護,箝位元器件要盡可能靠近柵射極。

4、隔離問題

因為功率igbt模塊在電力電器設備中多用于高電壓場所,因此驅動線路要與整個控制線路在電位上完全隔離,主要的途徑和優缺點。

[借助光電耦合器進行隔離]

優勢:體型小、結構簡易、使用便捷、輸出脈寬不受限制,主要用于PWM控制器。

缺陷:

a、共模干擾抑制不理想。

b、響應速度慢,在高頻狀態下使用受限制。

c、要互相隔離的輔助電源。

[借助脈沖變壓器進行隔離]

優勢:響應速度快,共模干擾抑制效果好。

缺陷:

a、信號傳送的最大脈沖寬度受磁芯飽和特性的限制,通常不超過50%,最小脈寬受磁化電流限制。

b、受漏感及集膚干擾,制作工藝復雜。

以上就是傳承電子對淺談igbt模塊驅動的介紹,傳承電子是一家以電力電子為專業領域的功率半導體模塊制造商,為眾多的企業公司提供功率半導體模塊的定制、生產和加工,同時還給眾多公司提供來料代工或貼牌加工業務。主要產品為各種封裝形式的絕緣式和非絕緣式功率半導體模塊、各種標準和非標準的功率半導體模塊等。

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