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1、第24卷第3期上海电力学院学报Vol.24,No.32008年9月JournalofShanghaiUniversityofElectricPowerSep.2008文章编号:1006-4729(2008)03-0295-04IGBT驱动模块的研究王学奎,杨旭红,叶建华,钱虹(上海电力学院电力与自动化工程学院,上海200090)摘要:介绍了IGBT的驱动特性,对IGBT专用集成驱动芯片EXB841和M57962AL作了比较研究.根据EXB841在应用中存在的问题,提出了一种优化设计电路.并介绍了IGBT与M57962AL两种驱动模块的优
2、缺点.关键词:保护阈值;软关断;动作阈值;双电源中图分类号:TM564.8;TP31文献标识码:ATheResearchofIGBT’sDriveModuleWANGXue2kui,YANGXu2hong,YEJian2hua,QIANHong(SchoolofElectricPower&AutomationEngineering,ShanghaiUniversityofElectricPower,Shanghai200090,China)Abstract:ThedrivecharacteristicsofIGBTareintroduc
3、ed;researchisconductedonEXB841andM57962AL,twoCMOSchipsthatareusedtodriveIGBT.BecauseofthedeficienciesofEXB841’sapplication.Thepaperproposesanoptimizedcircuit,introducingM57962AL,andcomparingtheadvantagesanddisadvantagesofthetwodrivemodulessimply.Keywords:thresholdofprote
4、ction;softshutdown;thresholdofaction;doublepowerIGBT作为一种复合性的功率半导体,由于具偏置电压Uge增加,通态电压下降,开通能耗Eon也有低功耗、高开关频率的特性在功率变换器中得下降,若+Uge固定不变时,导通电压将随漏极电到越来越广泛的应用.IGBT是MOSFET与双极晶流增大而增高,开通损耗将随结温升高而升高.体管的复合器件,综合了GTR和MOSFET的优IGBT的驱动电路有多种形式,为了提高可靠点,因而具有良好的特性,目前已取代了GTR和性,采用专用的驱动模块,EXB841及M5
5、7962ALMOSFET的一部分电力市场,成为中小功率电力是应用较多的IGBT驱动器.电子设备的主导器件.2专用驱动器EXB8411IGBT的驱动特性2.1EXB841的电路IGBT的驱动条件与IGBT的特性密切相关.设计栅极驱动电路时,应特别注意开通特性、负载EXB841的电路图如图1所示.短路能力和由dUds/dt引起的误触发等问题.正EXB841由放大部分、过流保护部分和5V电收稿日期:2008-06-23作者简介:王学奎(19822),男,研究生在读,山东菏泽人.主要研究方向为电站自动化.E2mail:wangxk9999@16
6、3.com.基金项目:上海市重点学科建设项目(P1301);上海市教委重点学科建设项目(J51301);上海市科研计划项目(061612041);上海市教委科研项目(06LZ016);上海电力学院人才引进基金(K2007206).296上海电力学院学报2008年压基准部分组成.放大部分由光耦合器IS01延时保护功能.EXB84l的脚6通过快速二极管(TLP550),V2,V4,V5,R1,C1,R2,R9组成,其中VD7接至IGBT的集电极,通过检测电压Uce的高IS01起隔离作用,V2是中间级,V4和V5组成推挽低来判断是否发生短路.
7、5V电压基准部分由输出.过流保护部分由V1,V3,VD6,VZ6,C2,R3,R10,VZ2,C5组成,既为驱动IGBT提供-5V反偏R4,R5,R6,C3,R7,R8,C4等组成,实现过流检测和压,同时也为输入光耦合器IS01提供副电源.图1EXB841的电路(1)正常开通过程(3和1端子间输出脉冲幅V),使IGBT可靠关断;Uce迅速上升,使EXB841值为+15V)当控制电路使EXB841输入端脚的脚6“悬空”.与此同时,V1导通,C1通过V1更14和脚15有10mA的电流流过时,光耦合器快放电,将B点和C点电位箝制在0V,使VZ
8、1仍IS0l就会导通,A点电位迅速下降至0V,使V1和不通,后边电路不会动作,IGBT正常关断.V2截止.V2截止使D点电位上升至20V,V4导(3)保护动作当IGBT导通时因承受过电通,V5截止,EXB8
