幾種用于igbt驅(qū)動(dòng)的集成芯片-全文預(yù)覽
【正文】 10（ a） 可 以 看 出 ， 在 IGBT 過 流 信 號(hào) 輸 出 以 后 ， 門 極 電 壓 會(huì) 以 一 個(gè) 緩 慢 的 斜 率 下 降 。 2） 即 便 是 這 些 附 加 損 耗 和 較 慢 的 開 關(guān) 時(shí) 間 可 以 被 接 受 ， 驅(qū) 動(dòng) 電 路 的 功 耗 也 必 須 考 慮 ， 當(dāng) 開 關(guān) 頻 率 高 到 一 定 程 度 時(shí) （ 高 于 14 kHz） ， 會(huì) 引 起 驅(qū) 動(dòng) 芯 片 過 熱 。 它 的 功 能 框 圖 和 圖 6 所 示 的 EXB8..Series 功 能 框 圖 極 為 類 似 ， 在 此 不 再 贅 述 。 可 以 看 出 ， 正 如 前 面 介 紹 過 的 ， 由 于 EXB8..Series 芯 片 內(nèi) 部 具 備 過 流 保 護(hù) 功 能 ， 當(dāng) IGBT 過 流 時(shí) ， 采 用 了 軟 關(guān) 斷 方 式 關(guān) 斷 IGBT， 所 以 IGBT 中 電 流 是 一 個(gè) 較 緩 的 斜 坡 下 降 ， 這 樣 一 來 ， IGBT 關(guān) 斷 時(shí) 的 di/dt 明 顯 減 少 ， 這 在 一 定 程 度 上 減 小 了 對(duì) 控 制 電 路 的 過 流 保 護(hù) 性 能 的 要 求 。 3） EXB8..Series 驅(qū) 動(dòng) 芯 片 內(nèi) 集 成 了 功 率 放 大 電 路 ， 這 在 一 定 程 度 上 提 高 了 驅(qū) 動(dòng) 電 路 的 抗 干 擾 能 力 。 它 不 是 電 源 濾 波 器 電 容 。 EXB8..Series 使用不同的型號(hào) ，可以達(dá)到驅(qū)動(dòng)電流高 達(dá) 400 A，電壓高達(dá) 1200 V 的各種 型號(hào)的 IGBT。 注 ： 1） 標(biāo) 準(zhǔn) 系 列 ： 驅(qū) 動(dòng) 電 路 中 的 信 號(hào) 延 遲 ≤ 4 μ s 2） 高 速 系 列 ： 驅(qū) 動(dòng) 電 路 中 的 信 號(hào) 延 遲 ≤ μ s 圖 6 給 出 了 EXB8..Series 的 功 能 方 框 圖 。 5） 具 有 過 流 檢 測(cè) 輸 出 信 號(hào) 。 具 有 以 下 的 特 點(diǎn) ： 1） 不 同 的 系 列 （ 標(biāo) 準(zhǔn) 系 列 可 用 于 達(dá) 到 10 kHz 開 關(guān) 頻 率 工 作 的 IGBT， 高 速 系 列 可 用 于 達(dá) 到 40 kHz 開 關(guān) 頻 率 工 作 的 IGBT） 。 這 類 芯 片 有 富 士 公 司 的 EXB8..Series、 夏 普 公 司 的 PC929 等 。 4） 當(dāng) 過 電 流 發(fā) 生 時(shí) ， TLP250 得 到 控 制 器 發(fā) 出 的 關(guān) 斷 信 號(hào) ， 對(duì) IGBT的 柵 極 施 加 一 負(fù) 電 壓 ， 使 IGBT硬 關(guān) 斷 。 這 將 會(huì) 產(chǎn) 生 很 大 的 di/dt 和 開 關(guān) 損 耗 ， 而 且 對(duì) 控 制 電 路 的 過 流 保 護(hù) 功 能 要 求 很 高 。 圖 3 和 圖 4 給 出 了 TLP250 的 兩 種 典 型 的 應(yīng) 用 電 路 。 TLP250 的 典 型 特 征 如 下 ： 1） 輸入閾值電流（ IF） ： 5 mA（ 最 大 ） ； 2） 電源電流（ ICC） ： 11 mA（ 最 大 ） ； 3） 電源電壓（ VCC） ： 10～ 35 V； 4） 輸出電流（ IO） ： 177。 這 里 主 要 針 對(duì) TLP250 做 一 介 紹 。幾種用于 IGBT 驅(qū)動(dòng)的集成芯片 2. 1 TLP250（ TOSHIBA 公 司 生 產(chǎn) ） 在 一 般 較 低 性 能 的 三 相 電 壓 源 逆 變 器 中 ， 各 種 與 電 流 相 關(guān) 的 性 能 控 制 ， 通 過 檢 測(cè) 直 流 母 線 上 流 入 逆 變 橋 的 直 流 電 流 即 可 ， 如 變 頻 器 中 的 自 動(dòng) 轉(zhuǎn) 矩 補(bǔ) 償 、 轉(zhuǎn) 差 率 補(bǔ) 償 等 。 這 種 類 型 的 驅(qū) 動(dòng) 芯 片 主 要 有 東 芝 公 司 生 產(chǎn) 的 TLP250， 夏 普 公 司 生 產(chǎn) 的 PC923 等 等 。 圖 2為 TLP250 的 內(nèi) 部 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 圖 ， 表 1 給 出 了 其 工 作 時(shí) 的 真 值 表 。 注 ： 使 用 TLP250 時(shí) 應(yīng) 在 管 腳 8 和 5 間 連 接 一 個(gè) μ F 的 陶 瓷 電 容 來 穩(wěn) 定 高 增 益 線 性 放 大 器 的 工 作 ， 提 供 的 旁 路 作 用 失 效 會(huì) 損 壞 開 關(guān) 性 能 ， 電 容 和 光 耦 之 間 的 引 線 長(zhǎng) 度 不 應(yīng) 超 過 1 cm。 可 以 看 出 ， 由于 TLP250 不具備過流保護(hù)功能 ，當(dāng) IGBT 過流時(shí)， 通過控制信號(hào)關(guān) 斷 IGBT， IGBT 中 電 流 的 下 降 很 陡 ， 且 有 一 個(gè) 反 向 的 沖 擊 。 3） 要 求 控 制 電 路 和 檢 測(cè) 電 路 對(duì) 于 電 流 信 號(hào) 的 響 應(yīng) 要 快 ， 一 般 由 過 電 流 發(fā) 生 到 IGBT 可 靠 關(guān) 斷 應(yīng) 在 10 μ s 以 內(nèi) 完 成 。 這 種 驅(qū) 動(dòng) 方 式 既 提 高 了 逆 變 器 的 性 能 ， 又 提 高 了 IGBT 的 工 作 效 率
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