




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、IGBT驱动技术概述、1、内容介绍、IGBT驱动国内外通用IGBT驱动概述内部IGBT驱动现状和发展计划、2,1 IGBT驱动、1.1 IGBT驱动概念和意义1.2绝缘栅极双极电晶体(IGBT) 1.3 IGBT 3,1.1 IGBTIGBT交换机的控制单元或整个设备的保护措施也经常设置在驱动电路上,或通过驱动电路实现。影响4,1.1 IGBT驱动器IGBT的交换机损失IGBT的损失包括交换机损失和开放损失。在牙齿期间,固定机制的开放损失基本上是固定的,但开关损失会直接影响IGBT元件的可靠性。因此,影响IGBT转换器设备的可靠性IGBT组件的传记保护基本上都设计在IGBT驱动器上(例如过流短
2、路保护、过流保护、软关闭),5,1.1 IGBT驱动的概念和意义,以及IGBT设备最大输出功率IGBT组件性能的确定程度直接由IGBT驱动决定。例如,对于1200A/3300V的IGBT组件,良好的驱动电路可以继续以1200A运行(,6,1.1 IGBT驱动的概念和意义-,即,要开发国内IGBT电流互感器技术,开发先进的IGBT栅极驱动单元GDU是非常必要和紧迫的。7,1.2绝缘栅双极电晶体IGBT,1.2.1 IGBT的结构和工作原理1.2.2 IGBT的静态特性1.2.3 IGBT的动态特性1.2.3 IGBT的引擎效应安全和安全工作空间3终端设备:栅极(门)极G、集电极C和发射极E内部结
3、构截面图表B IGBT的原理图A是IGBT的N通道VDMOSFET和GTR组合IGBT比VDMOSFET多一层P注入区域,形成大面积P N连接J1,在IGBT通过时将元件从P注入区域发射到N基底,从而调节漂移区域电导率,使IGBT具有强大的流动能力。 简化等效电路,以指示IGBT为GTR和MOSFET。由MOSFET驱动的厚底座PNP电晶体,10,2.2.1 IGBT的结构和工作原理,IGBT的工作原理与功率MOSFET基本相同,现场控制器由栅极电压uGE确定。uGE大于开放电压UGE(th)。IGBT传导压降:传导调制效果会降低电阻RN,从而使痛泰压降变小。也就是说,在模拟两极之间施加逆压力
4、或不施加信号时,MOSFET内的沟渠消失,晶体管的基极电流中断,IGBT关闭,11,1.2.2 IGBT的静态。传输特性开放电压UGE(th)IGBT可通过电导调制的最低栅极电压UGE(th)随温度上升而略有下降,在25C上,UGE(th)值通常为26V,12,1.2.2 IGBT。根据牙齿关系,可以检测Vce的压降,并保护IGBT组件过流。13、1.2.3 IGBT的动态特性、14,1.2.3 IGBT的动态特性,IGBT的开通过程与MOSFET类似。因为在开通过程中,IGBT大部分时间都作为MOSFET工作。Tfv1是在IGBT中单独使用MOSFET牙齿的电压降过程。Tfv2是MOSFET
5、和PNP晶体管同时工作的电压降过程、15,1.2.3 IGBT的动态特性、IGBT的阻塞过程结束时间tofftd(关闭延迟) (关闭延迟)和tfi(电流下降时间)的总和。Tfi1是IGBT内部MOSFET的阻塞过程,iC迅速下降。Tfi2是IGBT内部PNP晶体管的阻塞过程,导致IC速度减慢,16,1.2.3 IGBT的引擎效果安全和整体工作空间,以及IGBT的引擎活动效果iC在某种程度上增大或关闭的动态过程中,dVCE dt太高,导致V2打开。、寄生晶闸管IGBT等效电路,17,1.2.3 IGBT引擎效应安全和安全工作空间,正位部分安全工作空间(FBSOA)最大集电极电流,最大集电极电压和
6、最大集电极功耗的确定,18,1逆舒适工作空间(RBSOA)最大集电极电流驱动放大是常规驱动电路的基本要求,对于IGBT,必须考虑驱动IGBT所需的功率、驱动电压、开关时间等,以满足开关损耗和开关频率要求。、21,1.3 IGBT车手-传记隔离、传记隔离IGBT常用于电力电子设备中的高压情况,因此驱动电路和控制电路必须电位严格隔离。驱动信号的典型隔离方法包括具有光隔离和磁隔离的驱动信号隔离和电源供应设备隔离。22,1.3 IGBT车手-传记隔离,光隔离:主要有光耦合和光纤。光纤除了隔离外,抗干扰能力强。传输损耗低的特性磁隔离具有脉冲变压器隔离特性降低信号传输延迟、23,1.3 IGBT车手-保护
7、功能、保护功能IGBT驱动器通常具有IGBT保护和故障反馈功能,对复杂IGBT驱动器的保护功能非常出色。24、1.3 IGBT车手-保护,普通IGBT驱动器具有基本IGBT保护,当IGBT组件出现过流和短路时,可在允许的时间内阻止IGBT组件。和25,1.4 IGBT驱动设计需要考虑的问题,驱动电路与IGBT的连接必须尽可能短。IGBT和MOSFET都是电压驱动。它们都具有2.5V 5V的临界电压,并且具有容量输入阻抗,因此IGBT对栅极电荷非常敏感,因此驱动电路必须可靠。26,1.4 IGBT驱动设计需要考虑的事项,以内部电阻较小的驱动源填充栅极电容,以确保栅极控制电压Uge,足够陡,前后陡
8、,以最大限度地减少IGBT的开关损耗。此外,IGBT开通后,浇口驱动器源必须能够提供足够的电源以保持Uge常量。27,1.4 IGBT驱动设计需要考虑的问题,驱动级Uge需要综合考虑Uge增长。IGBT通泰压降和开通损失都减少了,但负载短路时Ic增加的时间减少了IGBT承受短路电流的时间,对安全不利,因此在具有短路过程的设备上,应选择较小的Uge。28,1.4 IGBT驱动设计需要考虑的问题,负偏置Uge也需要应用负偏置Uge以在关闭过程中尽快提取PNP管道的存储电荷,但是IGBT的G,E之间的最大反向压力限制,通常接受1V-15V。29,1.4 IGBT驱动设计需要考虑的问题,栅阻Rg必须综
9、合考虑栅阻Rg的增加,并增加IGBT的开通和阻塞时间。这使得开通和关机的能源消耗都增加了。门极电阻降低会增加diC/dt,从而导致IGBT引擎停止,并可能增加Rg的损失。为了减少diC/dt而不影响IGBT上的开关损失,门极和古装剧之间经常结合使用电容器Cge。IGBT的闸驱动电路必须尽可能简单实用,并且具有较强的抗干扰能力。根据30,2国内外典型IGBT驱动器概述,2.1概述2.2三菱的M57962L 2.3富士公司的exb 841 2.4 CONCEPT igd 515 2.5 BOBADIER的DYTP 140a,2.1国内外典型IGBT驱动器的报告,国内外许多生产或销售IGBT驱动器的
10、公司主要是德国的Conners其中,CONCEPT是专门生产和销售IGBT驱动器的公司,其产品比较齐全,对用户的重新设计要求较小。由于32,2.1国内外常规IGBT驱动器概述、用于销售的IGBT驱动器或车手芯片的集成度高、驱动力高,因此许多价格也较低,如果要求低或部署规模不大(例如IGBT的交换机丢失要求),则建议使用专用IGBT驱动器或车手芯片。设计简单。生产和研究IGBT驱动器是非常必要的。无论是大功率IGBT驱动技术,还是小功率和要求不高的位置,专用集成筹码,33,2.1国内外典型IGBT驱动器概述,一般驱动在线报价,34,2.2三菱的M57962L主要技术参数:VCC max=18V
11、vee max=-18V 39,2.4 Conces外部电路简单输出电压接近15V输出电流峰值15A开关频率最大MHz光纤传输抗干扰能力驱动IGBT组件或大功率MOSFET,40,2.4 Concept公司IGD515,41,2.4 CONCEPT公司过流保护波形图:All-purpose、low-cost、easy-to-use的缩写,48,2.4 CONCEPT中的其他驱动器,SCALE系列驱动器与以前的IGD系列驱动器相比有很多增强功能,特别是新的保护功能使用特征电流源的栅极充电通过CPLD的程序确定IGBT在各种状态下打开和关闭车门时门的充电放电电流的主要技术参数:输出电流:012.8
12、A可调输出稳定电压:15V,52,2.5 BOBADIER的DYTP 140A,电流源驱动图表:2.5 BOBADIER的DYTP 140A,典型电阻驱动示意图:54,2.5 BOBADIER的DYTP 140A是常用固定电阻,与完全放电IGBT门的IGBT驱动器相比具有几个茄子优势。复盖范围大。全面的IGBT保护,主要是,调整55,2.5 BOBADIER的DYTP 140A、dVCE/dt和diC/dt软件,可以在各种状态下灵活地更改门的充电和放电电流,从而动态调整dVCE/dt和diC。过电压限制是可编程恒流源控制导致IGBT关闭时通过IGBT组件的diC/dt过大或过电压超过一定值时,使用软关闭(软关闭)减少门极放电电流,从而降低IGBT的阻塞速度,防止过电压太高。56,2.5 BOBADIER的DYTP 140A,IGBT组件的过流短路保护可以在各种状态下检测IGBT组件的过流短路,并保护IGBT组件以将过流信号反馈给DCU。优化IGBT的交换机损失可以通过可编程
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2024年海南高中学业水平合格性考试化学试卷真题(含答案详解)
- 健康生活-快乐生活课件
- 2024年水利管理及技术咨询服务项目投资申请报告代可行性研究报告
- 虎丘区工程监理管理办法
- 融媒体团队管理办法细则
- 衡水市药品安全管理办法
- 行业税收网格化管理办法
- 装修贷资金管理暂行办法
- 西安疫情中风险管理办法
- 规范新闻记者证管理办法
- 2025年吉林省中考历史试卷真题及答案详解(精校打印版)
- 四川华西集团有限公司总部管理人员选聘笔试真题2024
- 山东济南综保控股集团招聘笔试真题2024
- 商场动火作业培训
- 2025年KET剑桥英语五级考试全真试卷(秋季版:含答案解析)
- 高一年级英语阅读理解专项训练(及答案)共50篇
- 德育培训课件
- 2025年企业管理专业考试试题及答案
- 版2025-2030中国天然火山灰市场深度调查与未来发展趋势研究报告
- 2025年急性肺栓塞诊断和治疗指南解读课件
- JHA工作危害分析专项培训
评论
0/150
提交评论