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IGBT模塊的門(mén)極驅(qū)動(dòng)

額定門(mén)極驅(qū)動(dòng)電壓:
門(mén)極驅(qū)動(dòng)電壓在±20V范圍內(nèi)施加超過(guò)此范圍的電壓時(shí),門(mén)極-發(fā)射極間的氧化膜(SiO2)有可能發(fā)生絕緣破壞或?qū)е驴煽啃韵陆怠?
額定門(mén)極驅(qū)動(dòng)電壓
開(kāi)通-門(mén)極驅(qū)動(dòng)電壓:
開(kāi)通-門(mén)極驅(qū)動(dòng)電壓標(biāo)準(zhǔn)為+15V。諸如12V、10V的低門(mén)極驅(qū)動(dòng)電壓會(huì)造成集電極損耗增加。6V時(shí)IGBT基本上不開(kāi)通,此時(shí)集電極-發(fā)射極上施加電源電壓。施加這樣的低門(mén)極電壓時(shí),有可能由于過(guò)大的損耗導(dǎo)致元件損壞。
開(kāi)通-門(mén)極驅(qū)動(dòng)電壓
關(guān)斷時(shí)門(mén)極反向偏置電壓(-VGE):
為避免由于噪聲干擾造成的誤動(dòng)作,關(guān)斷時(shí)請(qǐng)?jiān)贗GBT門(mén)極施加(-5V)-(-15V)的反向偏置電壓。
關(guān)斷時(shí)門(mén)極反向偏置電壓(-VGE)
開(kāi)通門(mén)極電壓、關(guān)斷時(shí)門(mén)極反向偏置電壓與開(kāi)關(guān)速度-噪聲干擾的關(guān)系:
如果提高開(kāi)通門(mén)極電壓+VGE,開(kāi)通速度會(huì)上升,開(kāi)通損耗會(huì)下降。相反,開(kāi)通時(shí)的噪聲干擾會(huì)增加。同樣,如果提高關(guān)斷門(mén)極電壓-VGE,關(guān)斷速度會(huì)上升,關(guān)斷損耗會(huì)下降。相反,關(guān)斷時(shí)的浪
涌電壓及噪聲干擾會(huì)增加。+VGE、-VGE和下一項(xiàng)的RG都是影響開(kāi)關(guān)速度的主要因素。
開(kāi)通門(mén)極電壓、關(guān)斷時(shí)門(mén)極反向偏置電壓
門(mén)極阻抗RG和開(kāi)關(guān)特性:
門(mén)極阻抗RG和開(kāi)關(guān)特性
門(mén)極電容:
輸入電容:Cies = Cge + Cgc
Reverse Transfer 電容:Cres = Cgc
輸出電容:Coes = Cce + Cgc
門(mén)極電容
發(fā)射極門(mén)極反向偏置電壓和門(mén)極-發(fā)射極之間的阻抗RGE:
由于高dv/dt而導(dǎo)致位移電流流動(dòng),并且門(mén)極電位上升。
發(fā)射極門(mén)極反向偏置電壓和門(mén)極-發(fā)射極之間的阻抗RGE
門(mén)極反向偏置電壓和旁路電阻對(duì)降低沖擊電流(IGBT損耗)有效
門(mén)極反向偏置電壓和旁路電阻對(duì)降低沖擊電流(IGBT損耗)有效
門(mén)極配線(xiàn):
為了避免有害的振蕩,請(qǐng)注意以下事項(xiàng)。
● 盡量讓門(mén)極配線(xiàn)遠(yuǎn)離主電路配線(xiàn),并避免使兩者平行。
● 交叉時(shí),請(qǐng)以正交交叉。
● 不要將多根門(mén)極配線(xiàn)捆扎在一起。
● 追加共模扼流圈和鐵氧體磁環(huán)也可達(dá)到一定的效果。
門(mén)極配線(xiàn)
門(mén)極充電和驅(qū)動(dòng)電流-功率:
門(mén)極充電和驅(qū)動(dòng)電流-功率
門(mén)極驅(qū)動(dòng)損耗PG、最高門(mén)極驅(qū)動(dòng)電流iGP的計(jì)算范例
(+VGE=15V、-VGE=-15V、f=10kHz)PG={(+VGE)-(-VGE)}×Qg×f=30×690×10-9×104=0.207 (W)
假設(shè)在500ns時(shí)開(kāi)通 ;
iGP = Qg / ton=690×10-9 / 500×10-9=1.4 (A)

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