IGBT強(qiáng)驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)
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驅(qū)動(dòng)等效電路如圖6所示。其中，Lm為變壓器次邊的勵(lì)磁電感；Z1為穩(wěn)壓管(其反向相當(dāng)于一個(gè)二極管，所以圖中就用一個(gè)二極管來代替)；Rg為驅(qū)動(dòng)電阻，Cgs為IGBT的柵極和源極之間電容；R1為線路等效電阻。由等效電路可知：
R1實(shí)際值很小，可以忽略。穩(wěn)壓二極管并聯(lián)在D1，C1兩端，它的電壓是D1和C1兩端電壓之和。穩(wěn)壓二極管是隨電流大小自動(dòng)調(diào)整的“可變”電阻。通過改變電阻來控制上升沿和下降沿的速率，從而達(dá)到控制過沖尖峰的大小。實(shí)測(cè)Rg與驅(qū)動(dòng)變壓器次邊反向波形如圖7所示。Rg上電壓波形即為勵(lì)磁電感上流過的電流波形。正脈沖下降沿的過沖尖峰由勵(lì)磁電感造成的：
由式(2)可以看出，在相同電流變化率情況下，勵(lì)磁電感越小，勵(lì)磁電感上的電壓尖峰也越小，相應(yīng)的IGBT G-S之間電壓尖峰也越??；同時(shí)減小勵(lì)磁電感還可以減小漏感，但是勵(lì)磁電感減小會(huì)造成脈沖平頂?shù)男甭始哟?，所以要綜合考慮各種情況。
3 結(jié)語
通過對(duì)上面改進(jìn)電路的詳細(xì)分析知道，威脅開關(guān)管安全的驅(qū)動(dòng)脈沖過沖尖峰主要是由勵(lì)磁電感決定的，因此盡可能減小勵(lì)磁電感是減小過沖尖峰的最直接方法，同時(shí)還與穩(wěn)壓管的性能有很大關(guān)系。脈沖前沿上升率主要由加速電容決定，電容過小，會(huì)出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)脈沖前沿過緩，過大會(huì)有尖峰，所以要取合適的加速電容。電容的大小一般通過多次實(shí)驗(yàn)來確定。這個(gè)電容大小的選擇既要考慮使脈沖上升沿較陡，又不出現(xiàn)尖峰。
此驅(qū)動(dòng)電路已在中頻脈沖滲碳電源中應(yīng)用，配合器件過流過壓保護(hù)電路，能較好地滿足200 A／1 200 VIGBT模塊的驅(qū)動(dòng)要求。同時(shí)對(duì)驅(qū)動(dòng)大功率的MOSFET等場(chǎng)驅(qū)動(dòng)開關(guān)管都有很好的借鑒作用。
本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/180157.htm
評(píng)論