igbt模塊驅動線路EXB841/840

2021-04-25

EXB841工作原理如圖1,當EXB841的14腳和15腳有10mA的電流量經過1us之后igbt模塊正常導通,VCE下降至3V左右,6腳電壓被鉗制在8V左右,因為VS1穩壓值是13V,因此不會被擊穿,V3不導通,E點的電位約為20V,二極管VD截止,不干擾V4和V5正常運行。
當14腳和15腳無電流量經過,則V1和V2導通,V2的導通使V4截止、V5導通,igbt模塊柵極電荷經過V5快速放電,引腳3電位下降至0V,是igbt模塊柵一射間承載5V左右的負偏壓,igbt模塊平穩斷開,且VCE的快速上升使引腳6“懸空”。C2的放電可使B點電位為0V,則VS1依然不導通,之后線路不動作,igbt模塊正常斷開。

若有過流出現,igbt模塊的VCE過大可使VD2截止,可使VS1擊穿,V3導通,C4經過R7放電,D點電位下降,進而使igbt模塊的柵一射間的電壓UGE下降,實現慢關斷,實現對igbt模塊的保護。由EXB841實現過流保護的流程得知,EXB841判斷過電流的具體按照是6腳的電壓,6腳的電壓不僅與VCE相關,還和二極管VD2的導通電壓Vd相關。
常見接線方法如圖2,用時需注意以下幾個方面:

a、igbt模塊柵-射極推動回路往返接線不可過長(通常應當小于1m),且應當選用雙絞線接法,防止干擾。

b、因為igbt模塊集電極形成很大的電壓尖脈沖,增加igbt模塊柵極串聯電阻RG有助于其安全工作。但柵極電阻RG不可過大也不可過小,倘若RG增大,則導通斷開時間延長,可使導通能耗增加;反之,倘若RG過小,則可使di/dt增加,易形成誤導通。

c、圖中電容C用于吸收由電源聯接阻抗造成的供電電壓改變,并非電源的供電濾波電容,通常取值為47F。

d、6腳過電流保障取樣信號連接端,經過快恢復二極管接IGBT集電極。

e、14、15接驅動信號,通常14腳接脈沖構成部份的地,15腳接輸入信號的正端,15端輸入電流通常要小于20mA,故在15腳前加限流電阻。

f、為了確保穩定的斷開與接導,在柵射極加穩壓二極管。

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