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IGBT驅(qū)動柵極電壓及功率考慮

1、驅(qū)動電壓的選擇

IGBT模塊GE 間驅(qū)動電壓可由不同地驅(qū)動電路產(chǎn)生。典型的IGBT驅(qū)動電路如圖5.1 所示。

圖5.1 IGBT 驅(qū)動電路示意圖

Q1，Q2 為驅(qū)動功率推挽放大，通過光耦隔離后的信號需通過Q1，Q2 推挽放大。選擇Q1，Q2 其耐壓需大于50V。選擇驅(qū)動電路時，需考慮幾個因素。由于IGBT 輸入電容較MOSFET 大，因此IGBT 關斷時，最好加一個負偏電壓，且負偏電壓比MOSFET 大，IGBT 負偏壓值最好在－5V~―10V之內(nèi)；開通時，驅(qū)動電壓最佳值為15V10%，15V的驅(qū)動電壓足夠使IGBT 處于充分飽和，這時通態(tài)壓降也比較低，同時又能有效地限制短路電流值和因此產(chǎn)生的應力。若驅(qū)動電壓低于12V，則IGBT 通態(tài)損耗較大， IGBT 處于欠壓驅(qū)動狀態(tài)；若VGE>20V，則難以實現(xiàn)電流的過流、短路保護，影響IGBT 可靠工作。轉(zhuǎn)載請注明出處：http://wwwcb863.com/jc/453.html

2、柵極驅(qū)動功率的計算

由于IGBT 是電壓驅(qū)動型器件，需要的驅(qū)動功率值比較小，一般情況下可以不考慮驅(qū)動功率問題。但對于大功率IGBT，或要求并聯(lián)運行的IGBT 則需考慮驅(qū)動功率。IGBT 柵極驅(qū)動功率受到驅(qū)動電壓即開通VGE(on)和關斷VGE(off)電壓，柵極總電荷QG 和開關頻率f 的影響。柵極驅(qū)動電源的平均功率PAV 計算公式為：

PAV＝（VGE(on)＋VGE(off)）·QG·f

對一般情況VGE(on)＝15V，VGE(off)＝10V，則PAV 簡化為：PAV=25×QG×f。

QG 為柵極總電荷與CGE 有關，從EUPEC 的數(shù)據(jù)資料上可查到。若IGBT 并聯(lián)，則QG 是各個IGBT QG 之和。

f 為IGBT 開關頻率。

柵極峰值電流IGP 為：

注意：Rg 應為內(nèi)部和外部驅(qū)動電阻之和,EUPEC 部分IGBT 模塊內(nèi)部封有驅(qū)動電阻。

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