一种用于光隔离IGBT栅极驱动的智能型LED驱动电路

采用双极型工艺设计了一种智能型高速LED驱动电路,可用于光隔离IGBT栅极驱动芯片的输入驱动。该设计采用一种新型逻辑门结构来实现信号传输、故障反馈以及外部置位等功能,同时达到降低信号传输延迟时间的目的。测试结果表明,在常温条件下,LED驱动电路的输入信号传输延迟时间为70 ns,复位信号有效到故障消除的延迟时间为4.59μs。所设计的驱动电路能够满足光耦隔离IGBT栅极驱动芯片的使用要求。

集成结温在线监测功能的IGBT智能驱动器

结温是表征功率器件寿命的重要参数,对功率器件结温进行监测具有重要意义。基于热敏电参数法,选取对温度敏感的电参量饱和导通压降V_(CE(sat))作为研究对象,在IGBT驱动器中集成高精度结温参数测量电路,使系统可在线监测功率器件结温。同时为了得到更加精准的热-电参量对应关系,通过分段拟合的方式对IGBT模块在工作状态下结温与V_(CE(sat))的关系进行数学建模。在此基础上,还设计了相应的退饱和检测电路和分级驱动电路。经过实验验证,最终解决了传统结温测量方式工程应用性差的问题,提高了参数采集精度,将热敏电参数的结温预测误差控制在±5℃以内。

一种灵活可靠的IGBT驱动电路设计

在当今减碳排放背景下,全控型功率器件IGBT以优异的性能广泛用于各种变流器中,有效可靠的驱动电路对IGBT的安全工作至关重要,特别是大功率应用场合。针对大功率IGBT应用中对驱动电路灵活可靠的要求,设计了一种基于智能集成光耦驱动器ACPL-332J的IGBT驱动保护电路,分析了ACPL-332J的各项参数,并以ACPL-332J为核心设计了驱动电路。以英飞凌FF600R12ME4为应用IGBT,通过双脉冲试验、短路试验验证了设计电路驱动及保护的有效性。

感应加热电源的IGBT驱动保护系统设计

为提高感应加热电源的绝缘栅双极型晶体管(IGBT)信号源与保护电路的稳定性,设计了应用于工业化低频大功率感应加热电源设备的IGBT驱动保护系统。系统整体采用复杂可编程逻辑器件(CPLD)+数字信号处理(DSP)协同工作方案,由低频正弦脉冲宽度调制(SPWM)技术控制,以脉冲变压器2ED300C17-S为IGBT保护电路的核心,设计了IGBT故障处理电路、退饱和检测电路与有源钳位电路等多种保护电路。对系统进行理论分析与Matlab/Simulink仿真,搭建了实物测试平台。试验结果表明,当工件加热到900℃时,逆变器输出功率参数与负载端功率参数达到大功率感应加热电源要求,且信号源输出稳定性高、保护电路响应时间快。该设计为相关工业化应用提供技术支持。

Practical Drive and Protection Circuits for the IGBT

The essential requirements of IGBT drive circuit is expounded.The short-circuit characteristic and over-current protection of the IGBT are described in detail.Finally,the practical drive and protection circuits are designed.The practical results show that the circuit is good in performance.

基于ACPL-332J的IGBT驱动电路设计

简述了变频器主电路和相关原理,基于ACPL-332J芯片详细设计了变频器全控型功率元件IGBT驱动及其故障保护电路;将其与ABB公司5SNA0800J450300型号的IGBT连接,应用在3300 V矿用变频器中。结果表明:该驱动电路可靠性高、适应性强,可以在中压大功率传动方面得到广泛地应用。

一种高可靠性三相全桥IGBT驱动电路的设计

该文基于X-FAB 1.0μm高压SOI工艺,提出一种适用于600 V高压下的三相全桥IGBT驱动电路,包括输入接口电路、死区时间产生电路、高低压电平位移电路以及其它保护电路。其中针对输入信号可能同时有效的问题,设计了一种可以对输入信号的错误状态进行判断的死区时间产生电路,避免因高、低侧信号同时输入有效电平所造成的错误;高压驱动部分采用一种具有隔离功能的新型电平位移电路,可以减小高低压地电位之间的串扰,有效提高了驱动电路的可靠性。仿真结果表明,高侧浮动电压的范围为0~600 V,能够实现三相高低通路驱动后级的IGBT功率器件,高侧通路电压的输出范围为0~615 V,低侧通路电压的输出范围为0~15 V,驱动电流最大可达0.8 A,高低侧输出信号之间的死区时间为1.2μs,最高工作频率100 kHz。

大功率IGBT瞬态保护研究

在分析IGBT瞬态过程中发生的故障的基础上 ,针对两种主要的故障类型分别提出了相应的保护方案。对正常工作时发生的故障 ,采用缓冲电路对IGBT开通关断时的瞬态电压峰值进行有效抑制 ;短路时则采用钳位保护电路实现对短路电流的快速检测、限制、钳位及瞬态电压峰值的抑制。实验结果表明 。

IGBT驱动及短路保护电路研究

首先讨论了对IGBT的保护以及对其驱动电路的基本要求,然后基于IGBT集电极退饱和原理,作者提供了一个具有完善短路保护功能的IGBT驱动电路。分析及试验结果表明,该电路简单、实用、可靠性高。

一种基于di_C/dt反馈控制的大功率IGBT驱动保护方法

针对大功率IGBT提出一种新型的有源门极驱动保护方法。在IGBT正常开通与关断过程中,利用di_c/dt反馈控制,设计软开通及软关断电路,有效缩短IGBT的开通与关断时间,提高IGBT的开关频率,减小器件功率损耗;在IGBT发生短路时,结合di_c/dt反馈技术,设计改进型有源钳位保护电路,实现IGBT软关断,防止关断时产生较大的过冲电压损坏IGBT,同时有效减小门极触发电阻R_g上的损耗。利用Saber软件进行电路仿真,并基于大功率IGBT模块YMIF1200-33实验平台,验证方案的可行性,结果表明,相对于传统控制方案,正常开关情况下,开通时间缩短了26.5%,关断时间缩短了52.6%;短路情况下,相对于传统有源钳位方法,改进方案在有效钳住V_(CE)电压的同时,关断期间门极电阻上的电流减小到原来的35.4%,并能在短路发生的第一时间迅速可靠地关断IGBT。

一种适用于桥式变换器的IGBT高频驱动电路

针对IGBT对驱动电路的要求 ,提出并分析了一种廉价的、适用于桥式变换器的IGBT高频驱动电路 ,给出了设计时需要注意的问题。该驱动电路不但工作频率高、实现容易 ,还可克服常用IGBT驱动器的缺点。

CPLD逻辑控制单元在IGBT驱动电路中的应用

简要分析了过流保护自锁电路在EXB 841驱动电路中的必要性。针对由分立元件构成的传统过流保护自锁电路的种种弊端,提出一种全新的复杂可编程逻辑器件CPLD(Complex ProgrammableLogic Device)逻辑控制单元.用以完成绝缘栅双极型晶体管IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)控制电路和与驱动电路之间的接口功能,并在出现过流故障时实现过流保护自锁。重点介绍了CPLD逻辑控制单元的内部逻辑设计,并通过Xilinx Foudation 3.1i软件仿真说明其具体逻辑功能。该控制单元已应用于实际电路中,运行证明性能是可靠的。

PFN充电高压电源的IGBT驱动电路设计

介绍了用于速调管调制器逆变恒流高压充电电源的IGBT驱动电路设计,以及IGBT驱动器2SD315A模块的原理和保护电路设计方法,并进行了实验,给出了有关的实验波形。实验结果表明合理地计算选择电路参数,驱动电路具有可靠的过流保护功能。

数字IGBT驱动保护电路设计

中大功率的绝缘栅双极型晶体管(IGBT),都需要单独的IGBT驱动电路,传统的驱动电路采用模拟电路来实现无源电阻性门极控制的方案存在一定的缺陷。提出以FPGA为核心,利用数字技术实现可分级控制的有源门极驱动方案,并利用数字控制器的优点,实现对IGBT的实时监测和保护。

IGBT应用中的过流保护

分析了应用中ＩＧＢＴ经常损坏的原因，提供了过流保护中的具体参数，并根据作者在实际应用中的体会和经验。

带过流和短路保护的IGBT驱动电路研究

提出了慢降栅压的ＩＧＢＴ保护技术；

一种简单的IGBT驱动和过流保护电路

讨论了IGBT驱动电路对其静态和动态特性的影响以及对驱动电路与过流保护电路的要求。利用IGBT的通态饱和压降与集电极电流呈近似线性关系的特性,设计了一个具有完善的过流保护功能的IGBT驱动电路。经分析和实验表明,该电路具有简单、实用、可靠性高等优点。

MOSFET与IGBT驱动电路的研究与设计

目前在桥式电路中上桥臂的驱动电路常采用自举驱动,由于各桥臂使用的是同一组电源因此相互之间存在着干扰,当参数选取不够合理时还会出现较高的电压尖峰损坏驱动芯片和开关管,在对驱动电路要求严格的场合通常需要为每个桥臂提供独立电源。目前市场上隔离DC/DC的产品较多,但专门为隔离驱动而设计的隔离DC/DC产品还比较少。通过对功率MOSFET和IGBT开通特性和关断特性的研究,得出了功率MOSFET和IGBT对驱动电路的要求。设计了一种带隔离DC/DC,适用于功率MOSFET和IGBT隔离驱动电路。并通过实验测试了该驱动电路的性能。

大功率IGBT在固态脉冲调制器中的应用

介绍了感应叠加型大功率固态脉冲调制器;使用3.3kV/800A绝缘栅双极型晶体管I(GBT)作为调制器组元电路开关,设计了大功率固态脉冲调制器用3.3kV/800A IGBT的驱动和保护电路;给出了相关的实验波形。

基于2SC0535的大功率IGBT驱动保护电路设计

对2SC0535的驱动特性给出了详细介绍,分析了其短路保护、有源钳位、电源欠压保护以及隔离的DC/DC变换器的实现原理,并设计了基于2SC0535的3 300 V/1 200 A IGBT驱动保护电路。最后给出了该驱动电路的实验波形,验证该设计良好的驱动保护性能,适合要求高可靠性的工业和牵引应用领域。