IGBT驱动电路原理及保护电路.docVIP

. . 驱动 HYPERLINK /html/s58/2007-08/423216.htm \o 电流流过的路叫做电路 \t /html/s25/2013-08/_blank 电路的作用是将 HYPERLINK /html/2009-05/460278.htm \o 就是一个微型的电脑，麻雀虽小，五脏俱全 \t /html/s25/2013-08/_blank 单片机输出的脉冲进行功率放大，以驱动 HYPERLINK /html/2006-03/399173.htm \o 绝缘栅双极晶体管 \t /html/s25/2013-08/_blank IGBT.保证 HYPERLINK /show.aspx?id=399173cid=25 \o 绝缘栅双极型晶体管 \t /html/s25/2013-08/_blank IGBT的可靠工作，驱动电路起着至关重要的作用，对IGBT驱动电路的基本要求如下： ? ? (1) 提供适当的正向和反向输出 HYPERLINK /html/s55/2006-12/409055.htm \o 电压 \t /html/s25/2013-08/_blank 电压，使IGBT可靠的开通和关断。 ? ? (2) 提供足够大的瞬态功率或瞬时 HYPERLINK /html/2006-12/409056.htm \o 电流 \t /html/s25/2013-08/_blank 电流，使IGBT能迅速建立栅控电场而导通。 ? ? ? (3) 尽可能小的输入输出延迟时间，以提高工作效率。 ? ? (4) 足够高的输入输出电气隔离性能，使信号电路与栅极驱动电路绝缘。 ? ? (5) 具有灵敏的过流保护能力。 ? ? 第一种驱动电路EXB841/840 ? ? EXB841工作原理如图1,当EXB841的14脚和15脚有10mA的电流流过1us以后IGBT正常开通，VCE下降至3V左右，6脚电压被钳制在8V左右，由 于VS1稳压值是13V,所以不会被 HYPERLINK /html/2007-02/412379.htm \o 击穿 \t /html/s25/2013-08/_blank 击穿，V3不导通，E点的电位约为20V, HYPERLINK /show.aspx?id=325787cid=178 \o 二极管 \t /html/s25/2013-08/_blank 二极管VD,截止，不影响V4和V5正常工作。 ? ? 当14脚和15脚无电流流过，则V1和V2导通，V2的导通使V4截止、V5导通，IGBT栅极电荷通过V5迅速放电，引脚3电位下降至0V,是IGBT 栅一 射间承受5V左右的负偏压，IGBT可靠关断，同时VCE的迅速上升使引脚6“悬空”.C2的放电使得B点电位为0V,则V S1仍然不导通，后续电 路不动作，IGBT正常关断。 ? ? 如有过流发生，IGBT的V CE过大使得VD2截止，使得VS1击穿，V3导通，C4通过R7放电，D点电位下降，从而使IGBT的栅一射间的电压UGE降低 ,完成慢关断，实现对IGBT的保护。由EXB841实现过流保护的过程可知，EXB841判定过电流的主要依据是6脚的电压，6脚的电压不仅与VCE 有关，还和二极管VD2的导通电压Vd有关。 ? ? ? ? ? ? ? ? 典型接线方法如图2,使用时注意如下几点： ? ? a、 IGBT栅-射极驱动回路往返接线不能太长(一般应该小于1m)，并且应该采用双绞线接法，防止干扰。 ? ? b、 由于IGBT集电极产生较大的电压尖脉冲，增加IGBT栅极串联 HYPERLINK /html/s25/2006-01/395099.htm \o \t /html/s25/2013-08/_blank 电阻RG有利于其安全工作。但是栅极 HYPERLINK /html/2006-12/409057.htm \o 电阻 \t /html/s25/2013-08/_blank 电阻RG不能太大也不能太小，如果 RG增大，则开通关断时间延长，使得开通能耗增加;相反，如果RG太小，则使得di/dt增加，容易产生误导通。 ? ? c、 图中 HYPERLINK /html/s25/2006-07/404776.htm \o \t /html/s25/2013-08/_blank 电容C用来吸收由 HYPERLINK /html/2007-08/423214.htm \o 把其他形式的能转换成电能的装置叫做电源 \t /html/s25/2013-08/_blank 电源连接 HYPERLINK /html/2007-02/412785.htm \o 阻抗 \t /html/s25/2013-08/_blank 阻抗引起的供电电压变化，并不是 HY