大功率的mosfet和igbt驱动芯片

大功率的mosfet和igbt驱动芯片内容摘要：

同 的 电 路 来 完 成。 这 种 驱 动 方 式 既 提 高 了 逆 变 器 的 性 能 ， 又 提 高 了 IGBT的 工 作 效 率 ， 使 IGBT更 好 地 在 安 全 工 作 区 工 作。 这 类 芯 片 有 富 士 公 司 的 EXB8..Series、 夏 普 公 司 的 PC929等。 在 这 里 ， 我 们 主 要 针 对 EXB8..Series做 一 介 绍。 EXB8..Series集 成 芯 片 是 一 种 专 用 于 IGBT的 集 驱 动 、 保 护 等 功 能 于 一 体 的 复 合 集 成 电 路。 广 泛 用 于 逆 变 器 和 电 机 驱 动 用 变 频 器 、 伺 服 电 机 驱 动 、 UPS、 感 应 加 热 和 电 焊 设 备 等 工 业 领 域。 具 有 以 下 的 特 点 ： 1） 不 同 的 系 列 （ 标 准 系 列 可 用 于 达 到 10 kHz开 关 频 率 工 作 的 IGBT， 高 速 系 列 可 用 于 达 到 40 kHz开 关 频 率 工 作 的 IGBT）。 2） 内 置 的 光 耦 可 隔 离 高 达 2 500 V/min的 电 压。 3） 单 电 源 的 供 电 电 压 使 其 应 用 起 来 更 为 方 便。 4） 内 置 的 过 流 保 护 功 能 使 得 IGBT能 够 更 加 安全 地 工 作。 5） 具 有 过 流 检 测 输 出 信 号。 6） 单 列 直 插 式 封 装 使 得 其 具 有 高 密 度 的 安 装 方 式。 常 用 的 EXB8..Series 主 要 有 ： 标 准 系 列 的 EXB850和 EXB851， 高 速 系 列 的 EXB840和 EXB841。 其 主 要 应 用 场 合 如 表 4所 示。 注 ： 1） 标 准 系 列 ： 驱 动 电 路 中 的 信 号 延 迟 ≤ 4 μ s 2） 高 速 系 列 ： 驱 动 电 路 中 的 信 号 延 迟 ≤ μ s 图 6给 出 了 EXB8..Series的 功 能 方 框 图。 表 5给 出 了 EXB8..Series的 电 气 特 性。 表 6给 出 了 EXB8..Series工 作 时 的 推 荐 工 作 条 件。 表 6 EXB8..Series工 作 时 的 推 荐 工 作 条 件 图 7给 出 了 EXB8..Series的 典 型 应 用 电 路。 EXB8..Series使 用 不 同 的 型 号 ， 可 以 达 到 驱 动 电 流 高 达 400 A， 电 压 高 达 1 200 V的 各 种 型 号 的 IGBT。 由 于 驱 动 电 路 的 信 号 延 迟 时 间 分 为 两 种 ： 标 准 型 （ EXB850、 EXB851） ≤ 4 μ s， 高 速 型 （ EXB8 EXB841） ≤ 1 μ s， 所 以 标 准 型 的 IC适 用 于 频 率 高 达 10 kHz的 开 关 操 作 ， 而 高 速 型 的 IC适 用 于 频 率 高 达 40 kHz的 开 关 操 作。 在 应 用 电 路 的 设 计 中 ， 应 注 意 以 下 几 个 方 面 的 问 题 ： — — IGBT栅  射 极 驱 动 电 路 接 线 必 须 小 于 1 m； — — IGBT栅  射 极 驱 动 电 路 接 线 应 为 双 绞 线 ； — — 如 想 在 IGBT集 电 极 产 生 大 的 电 压 尖 脉 冲 ， 那 么 增 加 IGBT栅 极 串 联 电 阻 （ Rg） 即 可 ； — — 应 用 电 路 中 的 电 容 C1和 C2取 值 相 同 ， 对 于 EXB850和 EXB840来 说 ， 取 值 为 33 μ F， 对 于 EXB851和 EXB841来 说 ， 取 值 为 47 μ F。 该 电 容 用 来 吸 收 由 电 源 接 线 阻 抗 而 引 起 的 供 电 电 压 变 化。 它 不 是 电 源 滤 波 器 电 容。 EXB8..Series的 使 用 特 点 ： 1） EXB8..Series的 驱 动 芯 片 是 通 过 检 测 IGBT在 导 通 过 程 中 的 饱 和 压 降 Uce来 实 施 对 IGBT的 过 电 流 保 护 的。 对 于 IGBT的 过 电 流 处 理 完 全 由 驱 动 芯 片 自 身 完 成 ， 对 于 电 机 驱 动 用 的 三 相 逆 变 器 实 现 无 跳 闸 控 制 有 较 大 的 帮 助。 2） EXB8..Series的 驱 动 芯 片 对 IGBT过 电 流 保 护 的 处 理 采 用 了 软 关 断 方 式 ， 因 此 主 电 路 的 dv/dt比 硬 关 断 时 小 了 许 多 ， 这 对 IGBT的 使 用 较 为 有 利 ， 是 值 得 重 视 的 一 个 优 点。 3） EXB8..Series驱 动 芯 片 内 集 成 了 功 率 放 大 电 路 ， 这 在 一 定 程 度 上 提 高 了 驱 动 电 路 的 抗 干 扰 能 力。 4） EXB8..Series的 驱 动 芯 片 最 大 只 能 驱 动 1 200V /300 A的 IGBT， 并 且 它 本 身 并 不 提 倡 外 加 功 率 放 大 电 路 ， 另 外 ， 从 图 7中 可 以 看 出 ， 该 类 芯 片 为 单 电 源 供 电 ， IGBT的 关 断 负 电 压 信 号 是 由 芯 片 内 部 产 生 的－ 5 V信 号 ， 容 易 受 到 外 部 的 干 扰。 因 此 对 于 300 A以 上 的 IGBT或 者 IGBT并 联 时 ， 就 需 要 考 虑 别 的 驱 动 芯 片 ， 比 如 三。