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IGBT及MOSFET隔离驱动有哪些?

发布时间:2022-03-17作者来源:萨科微浏览:676

IGBT及MOSFET隔离驱动有哪些?

   IGBT和MOSFET隔离驱动是可靠的驱动绝缘栅器件,目前已经有很多成熟的电路。当不需要将驱动信号与功率器件隔离时,驱动电路的设计相对简单,目前有很多优秀的驱动集成电路。
IGBT MOSFET
  1. 光耦合器隔离驱动器

   光耦合器的优点是体积小,缺点是:a、反应慢,所以延迟时间长(高速光耦合器一般都在300ns以上);光电耦合器的输出级需要隔离的辅助电源。

  2.无源变压器驱动

  用脉冲变压器隔离驱动绝缘栅功率器件有三种方式:无源、有源和自供电驱动。无源方法是用变压器次级DC的输出驱动绝缘栅器件。这种方法非常简单,不需要单独的驱动电源。缺点是输出波形失真较大,因为绝缘栅功率器件的栅源电容Cgs一般较大。降低失真的方法是将一次输入信号变为具有一定功率的大信号,相应的脉冲变压器也要取较大的体积,但在大功率下仍不尽如人意。另一个缺点是当占空比变化较大时,输出驱动脉冲的正负幅值变化太大,可能导致工作异常,因此只适合占空比变化不大的场合。

  3.有源变压器驱动

  在有源方法中,变压器只提供隔离信号,次级中还有另一个整形放大电路来驱动绝缘栅功率器件。驱动波形当然好,但需要为放大器提供单独的辅助电源。但是,如果辅助电源处理不当,可能会引入寄生干扰。

  4.调制自备电源的变压器隔离驱动器

  采用只有一个变压器的自给自足供电技术当然是一个好方法,既节省了辅助电源,又能获得更快的速度。目前,产生自给自足的电源有两种方式:调制和从分时。

  调制技术是一种经典的方法,即对PWM驱动信号进行高频(几个MHZ以上)调制,将调制后的信号施加到隔离脉冲变压器的初级,在次级直接整流获得自给自足的电源,而原始的PWM调制信号需要进行解调。显然,这个方法并不简单。调制的另一个缺点是对PWM的解调增加了信号的延时,这种调制方式适合传输频率较低的PWM信号。

  5.分时自给电源的变压器隔离驱动器

  分时技术是一项相对较新的技术。其原理是信号和能量的传输分开进行,即信息在变压器输入PWM信号的上升沿和下降沿传输,驱动所需的能量在输入信号的平顶级传输。因为只有信号在PWM信号的上升沿和下降沿传输,基本没有能量传输,所以输出PWM脉冲的延时和畸变非常小,可以获得陡峭的驱动输出脉冲。分时自供电驱动器的缺点是变压器在低频使用时体积大。此外,由于自供电能量的限制,很难驱动超过300A/1200V的IGBT

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