大功率的mosfet和igbt驅(qū)動芯片(編輯修改稿)
2024-10-13 12:07 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 同 的 電 路 來 完 成 。 這 種 驅(qū) 動 方 式 既 提 高 了 逆 變 器 的 性 能 ， 又 提 高 了 IGBT的 工 作 效 率 ， 使 IGBT更 好 地 在 安 全 工 作 區(qū) 工 作 。 這 類 芯 片 有 富 士 公 司 的 EXB8..Series、 夏 普 公 司 的 PC929等 。 在 這 里 ， 我 們 主 要 針 對 EXB8..Series做 一 介 紹 。 EXB8..Series集 成 芯 片 是 一 種 專 用 于 IGBT的 集 驅(qū) 動 、 保 護 等 功 能 于 一 體 的 復 合 集 成 電 路 。 廣 泛 用 于 逆 變 器 和 電 機 驅(qū) 動 用 變 頻 器 、 伺 服 電 機 驅(qū) 動 、 UPS、 感 應 加 熱 和 電 焊 設 備 等 工 業(yè) 領 域 。 具 有 以 下 的 特 點 ： 1） 不 同 的 系 列 （ 標 準 系 列 可 用 于 達 到 10 kHz開 關 頻 率 工 作 的 IGBT， 高 速 系 列 可 用 于 達 到 40 kHz開 關 頻 率 工 作 的 IGBT） 。 2） 內(nèi) 置 的 光 耦 可 隔 離 高 達 2 500 V/min的 電 壓 。 3） 單 電 源 的 供 電 電 壓 使 其 應 用 起 來 更 為 方 便 。 4） 內(nèi) 置 的 過 流 保 護 功 能 使 得 IGBT能 夠 更 加 安全 地 工 作 。 5） 具 有 過 流 檢 測 輸 出 信 號 。 6） 單 列 直 插 式 封 裝 使 得 其 具 有 高 密 度 的 安 裝 方 式 。 常 用 的 EXB8..Series 主 要 有 ： 標 準 系 列 的 EXB850和 EXB851， 高 速 系 列 的 EXB840和 EXB841。 其 主 要 應 用 場 合 如 表 4所 示 。 注 ： 1） 標 準 系 列 ： 驅(qū) 動 電 路 中 的 信 號 延 遲 ≤ 4 μ s 2） 高 速 系 列 ： 驅(qū) 動 電 路 中 的 信 號 延 遲 ≤ μ s 圖 6給 出 了 EXB8..Series的 功 能 方 框 圖 。 表 5給 出 了 EXB8..Series的 電 氣 特 性 。 表 6給 出 了 EXB8..Series工 作 時 的 推 薦 工 作 條 件 。 表 6 EXB8..Series工 作 時 的 推 薦 工 作 條 件 圖 7給 出 了 EXB8..Series的 典 型 應 用 電 路 。 EXB8..Series使 用 不 同 的 型 號 ， 可 以 達 到 驅(qū) 動 電 流 高 達 400 A， 電 壓 高 達 1 200 V的 各 種 型 號 的 IGBT。 由 于 驅(qū) 動 電 路 的 信 號 延 遲 時 間 分 為 兩 種 ： 標 準 型 （ EXB850、 EXB851） ≤ 4 μ s， 高 速 型 （ EXB8 EXB841） ≤ 1 μ s， 所 以 標 準 型 的 IC適 用 于 頻 率 高 達 10 kHz的 開 關 操 作 ， 而 高 速 型 的 IC適 用 于 頻 率 高 達 40 kHz的 開 關 操 作 。 在 應 用 電 路 的 設 計 中 ， 應 注 意 以 下 幾 個 方 面 的 問 題 ： — — IGBT柵 射 極 驅(qū) 動 電 路 接 線 必 須 小 于 1 m； — — IGBT柵 射 極 驅(qū) 動 電 路 接 線 應 為 雙 絞 線 ； — — 如 想 在 IGBT集 電 極 產(chǎn) 生 大 的 電 壓 尖 脈 沖 ， 那 么 增 加 IGBT柵 極 串 聯(lián) 電 阻 （ Rg） 即 可 ； — — 應 用 電 路 中 的 電 容 C1和 C2取 值 相 同 ， 對 于 EXB850和 EXB840來 說 ， 取 值 為 33 μ F， 對 于 EXB851和 EXB841來 說 ， 取 值 為 47 μ F。 該 電 容 用 來 吸 收 由 電 源 接 線 阻 抗 而 引 起 的 供 電 電 壓 變 化 。 它 不 是 電 源 濾 波 器 電 容 。 EXB8..Series的 使 用 特 點 ： 1） EXB8..Series的 驅(qū) 動 芯 片 是 通 過 檢 測 IGBT在 導 通 過 程 中 的 飽 和 壓 降 Uce來 實 施 對 IGBT的 過 電 流 保 護 的 。 對 于 IGBT的 過 電 流 處 理 完 全 由 驅(qū) 動 芯 片 自 身 完 成 ， 對 于 電 機 驅(qū) 動 用 的 三 相 逆 變 器 實 現(xiàn) 無 跳 閘 控 制 有 較 大 的 幫 助 。 2） EXB8..Series的 驅(qū) 動 芯 片 對 IGBT過 電 流 保 護 的 處 理 采 用 了 軟 關 斷 方 式 ， 因 此 主 電 路 的 dv/dt比 硬 關 斷 時 小 了 許 多 ， 這 對 IGBT的 使 用 較 為 有 利 ， 是 值 得 重 視 的 一 個 優(yōu) 點 。 3） EXB8..Series驅(qū) 動 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 電 路 的 抗 干 擾 能 力 。 4） EXB8..Series的 驅(qū) 動 芯 片 最 大 只 能 驅(qū) 動 1 200V /300 A的 IGBT， 并 且 它 本 身 并 不 提 倡 外 加 功 率 放 大 電 路 ， 另 外 ， 從 圖 7中 可 以 看 出 ， 該 類 芯 片 為 單 電 源 供 電 ， IGBT的 關 斷 負 電 壓 信 號 是 由 芯 片 內(nèi) 部 產(chǎn) 生 的－ 5 V信 號 ， 容 易 受 到 外 部 的 干 擾 。 因 此 對 于 300 A以 上 的 IGBT或 者 IGBT并 聯(lián) 時 ， 就 需 要 考 慮 別 的 驅(qū) 動 芯 片 ， 比 如 三
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