IGBT模塊的門極驅(qū)動

額定門極驅(qū)動電壓：門極驅(qū)動電壓在±20V范圍內(nèi)施加超過此范圍的電壓時，門極-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?br />


開通-門極驅(qū)動電壓：

開通-門極驅(qū)動電壓標(biāo)準(zhǔn)為+15V。諸如12V、10V的低門極驅(qū)動電壓會造成集電極損耗增加。6V時IGBT基本上不開通，此時集電極-發(fā)射極上施加電源電壓。施加這樣的低門極電壓時，有可能由于過大的損耗導(dǎo)致元件損壞。



關(guān)斷時門極反向偏置電壓（－VGE）：

為避免由于噪聲干擾造成的誤動作，關(guān)斷時請在IGBT門極施加(-5V)-(-15V)的反向偏置電壓。



開通門極電壓、關(guān)斷時門極反向偏置電壓與開關(guān)速度-噪聲干擾的關(guān)系：

如果提高開通門極電壓+VGE，開通速度會上升，開通損耗會下降。相反，開通時的噪聲干擾會增加。同樣，如果提高關(guān)斷門極電壓-VGE，關(guān)斷速度會上升，關(guān)斷損耗會下降。相反，關(guān)斷時的浪涌電壓及噪聲干擾會增加。+VGE、-VGE和下一項的RG都是影響開關(guān)速度的主要因素。



門極阻抗RG和開關(guān)特性：



門極電容：

輸入電容：Cies = Cge + Cgc

Reverse Transfer 電容：Cres = Cgc

輸出電容：Coes = Cce + Cgc



發(fā)射極門極反向偏置電壓和門極-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，并且門極電位上升。



門極反向偏置電壓和旁路電阻對降低沖擊電流（IGBT損耗）有效



門極配線：為了避免有害的振蕩，請注意以下事項。

● 盡量讓門極配線遠(yuǎn)離主電路配線，并避免使兩者平行。

● 交叉時，請以正交交叉。

● 不要將多根門極配線捆扎在一起。

● 追加共模扼流圈和鐵氧體磁環(huán)也可達(dá)到一定的效果。



門極充電和驅(qū)動電流-功率：



門極驅(qū)動損耗PG、最高門極驅(qū)動電流iGP的計算范例

（+VGE=15V、-VGE=－15V、f=10kHz）PG=｛（+VGE）-（-VGE)｝×Qg×f＝30×690×10-9×104＝0.207 (W)

假設(shè)在500ns時開通 ;

iGP = Qg / ton＝690×10-9 / 500×10-9＝1.4 (A)

審核編輯：劉清