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IGBT集成驱动模块的研究

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  其内部结构图如图7所示，工作原理与EXB和M57系列模块相类似，这里不再赘述。而与EXB系列和M57系列的模块不同的是该模块已含有保护后发送报警或动作信号的光耦合器，所以使用中不需要像EXB和M57系列的模块外接光耦合器，因而更加方便，其性能比EXB和M57系列的模块在保护性能上更加优越；在可靠性方面，由于GH-039是单电源供电，不能提供负偏压，从而导致ICBT不能可靠地关断。与HL402相比，CH-039保护功能还不完善，它也同EXB841和M57962AL一样无降栅压保护。因此，GH-039驱动模块也是有缺陷的。

  

  GH-039典型接线图如图8所示。工作电源VCC为26V；为了保持电压稳定，滤波电容器应尽可能靠近GH一039模块安装和使用，且其电容值不能小于10μF，并应选用高质量的电容；串入GH-039脚12与ICBT集电极之间的二极管D1，应选超快速恢复二极管，并且要保证其反向耐压不低于ICBT的集电极与栅极之间的额定电压；为防止所连接的过流保护端子光电隔离器的误动作，应在D1与GH一039的脚12之间串入100Ω的电阻；接于脚lO与脚12之间的D2选用超快速恢复二极管，其反向耐压可以低于IGBT的集射极间耐压。

  

  2．5 其他驱动器
  (1)IR系列驱动器 IR系列驱功率电感动器主要是为共模电感驱动桥臂电路而设计的，该芯片具有14脚，DIP封装。它具有过流保护和欠压保护功能，特别是它具有自举浮动电源大大简化了驱动电源的设计，只用一路电源即可驱动多个功率器件。其缺点是本身不能产生负偏压，当用于驱动桥式电路时，由于米勒效应的作用，在开通与关断时刻，容易在栅极上产生干扰，造成桥臂短路；另外IR系列驱动器采用了不隔离的驱动方式，在主电路的功率器件损坏时，高压可能直接串入驱动器件，致使驱动模块及前极电路损坏。
  (2)UC37系列驱动器 该系列驱动器一般由UC3726和UC电感磁芯3727两片芯片配对使用，其工作频率较高，但在两芯片之间需增加脉冲变压器，给电路的使用和设计带来不便，因此该系列驱动器在我同并未得到推广。
  

  3 结语
  通过以上分析比较，可得到如下结论。
  (1)以上6个系列的驱动器均能实现对IGBT的驱动与保护；
  (2)EXB84l外周电路简单，仅需单电源供电，是最早进入我国市场的ICBT驱动模块，技术成熟，应用广泛；
  (3)EXB841与M57962AL在IGBT关断期间均能在栅极上施加负电压，进一步保证了IGBT的可靠关断；
  (4)EXB841、M57962AL、GH一039和HL402都是自身带有对IGBT进行退饱和及过流保护功能的ICBT驱动模块，且都是通过检测IGBT集射极间的电压来完成保护功能的。但EXB841、M57962AL、GH一039在ICBT出现退饱和或过流时，仅可进行软关断的保护。而HL402不但能进行软关断保护，还可进行降栅压保护。因此，HL402是四者中保护功能最强，保护功能设计最合理和保护性能使用最方便的IGBT驱动器；
  (5)驱动相同个数的IGBT功率开关时，IR系列所需工作电源最少，但不具有负偏压，容易造成桥臂短路，适用于小功率驱动场合。

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