IGBT和功率MOSFET对驱动电路的要求二

IGBT和功率MOSFET对驱动电路的要求二

    当门极信号低于门极阈值电压时，器件就关断了。为了缩短器件的关断时间.关断过程中应尽量放掉门极输入电容上的电荷。器件关断时，驱动电路应提供低阻抗的放电通路或门极反抽电路。一般门极反向电压取一（5〜10)V。当器件关断后门极加上一定幅值的反压可提高抗干扰能力。

     IGBT门极与发射极(对MOS器件而言是门极与源极)之间是绝缘的，不需要稳态输入电流，但由于存在门极输入电容，所以驱动电路需提供动态驱动电流。器件的电流定额愈大，输入电容愈大；电压定额愈大，输入电容也愈大，当大功率器件作高频运行时，门极驱动电流和驱动功率也是不小的，驱动电路必须能提供足够的驱动电流和功率。

     IGBT和功率MOSFET是高速开关器件，在大电流的运行场合，关断时间不宜过短.否则会产生过高的集电极尖峰电压。门极电阻对IGBT和功率MOSFET的开关时间有直接的影响。门极电阻过小，关断时间过短，关断时产生的集电极尖峰电压过高，对器件造成危险,所以门极电阻的下限受到器件的关断安全区的限制。门极电阻过大，器件的开关速度降低，开
关损耗增大，也会对器件的安全运行造成危险，所以门极电阻RG的上限受到开关损耗的限制。
对600V IGBT器件，门极电阻可根据下式确定为
RG=（1~10）*625/IC (4-4)

IGBT和功率MOSFET对驱动电路的要求二-图片1
 
图4-27 IGBT驱动电路实例一
式中A——器件的额定电流值。
     门极电阻的下限取系数为1，上限取系数为10。若取系数为5,对400A器件来说400=7. 8Ω,实际应用中可取RG=（5~10）Ω。
对1200V的IGBT器件，Rc可取相同电流定额的600V器件的一半。

     驱动电路与控制电路之间应隔离.驱动电路与门极之间的引线应尽可能短，并用绞线，使门极电路的闭合电路面积最小，以防止感应噪声的影响。采用光耦器件隔离时，应选用高的共模噪声抑制器件，能耐高电压变化率。