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          IGBT驱动栅极电压及功率考虑

          1、驱动电压的选择
          IGBT模块GE 间驱动电压可由不同地驱动电路产生。典型的IGBT驱动电路如图5.1 所示。
          IGBT 驱动电路示意图
          图5.1 IGBT 驱动电路示意图
          Q1,Q2 为驱动功率推挽放大,通过光耦隔离后的信号需通过Q1,Q2 推挽放大。选择Q1,Q2 其耐压需大于50V。选择驱动电路时,需考虑几个因素。由于IGBT 输入电容较MOSFET 大,因此IGBT 关断时,最好加一个负偏电压,且负偏电压比MOSFET 大,IGBT 负偏压值最好在-5V~―10V之内;开通时,驱动电压最佳值为15V10%,15V的驱动电压足够使IGBT 处于充分饱和,这时通态压降也比较低,同时又能有效地限制短路电流值和因此产生的应力。若驱动电压低于12V,则IGBT 通态损耗较大, IGBT 处于欠压驱动状态;若VGE>20V,则难以实现电流的过流、短路保护,影响IGBT 可靠工作。转载请注明出处:http://www.minaco-uk.com/jc/453.html
          2、栅极驱动功率的计算
          由于IGBT 是电压驱动型器件,需要的驱动功率值比较小,一般情况下可以不考虑驱动功率问题。但对于大功率IGBT,或要求并联运行的IGBT 则需考虑驱动功率。IGBT 栅极驱动功率受到驱动电压即开通VGE(on)和关断VGE(off)电压,栅极总电荷QG 和开关频率f 的影响。栅极驱动电源的平均功率PAV 计算公式为:
          PAV=(VGE(on)+VGE(off))·QG·f
          对一般情况VGE(on)=15V,VGE(off)=10V,则PAV 简化为:PAV=25×QG×f。
          QG 为栅极总电荷与CGE 有关,从EUPEC 的数据资料上可查到。若IGBT 并联,则QG 是各个IGBT QG 之和。
          f 为IGBT 开关频率。
          栅极峰值电流IGP 为:

          注意:Rg 应为内部和外部驱动电阻之和,EUPEC 部分IGBT 模块内部封有驱动电阻。
           
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