igbt模块驱动线路EXB841/840

2021-04-25

EXB841工作原理如图1,当EXB841的14脚和15脚有10mA的电流量经过1us之后igbt模块正常导通,VCE下降至3V左右,6脚电压被钳制在8V左右,因为VS1稳压值是13V,因此不会被击穿,V3不导通,E点的电位约为20V,二极管VD截止,不干扰V4和V5正常运行。
当14脚和15脚无电流量经过,则V1和V2导通,V2的导通使V4截止、V5导通,igbt模块栅极电荷经过V5快速放电,引脚3电位下降至0V,是igbt模块栅一射间承载5V左右的负偏压,igbt模块平稳断开,且VCE的快速上升使引脚6“悬空”。C2的放电可使B点电位为0V,则VS1依然不导通,之后线路不动作,igbt模块正常断开。

若有过流出现,igbt模块的VCE过大可使VD2截止,可使VS1击穿,V3导通,C4经过R7放电,D点电位下降,进而使igbt模块的栅一射间的电压UGE下降,实现慢关断,实现对igbt模块的保护。由EXB841实现过流保护的流程得知,EXB841判断过电流的具体按照是6脚的电压,6脚的电压不仅与VCE相关,还和二极管VD2的导通电压Vd相关。
常见接线方法如图2,用时需注意以下几个方面:

a、igbt模块栅-射极推动回路往返接线不可过长(通常应当小于1m),且应当选用双绞线接法,防止干扰。

b、因为igbt模块集电极形成很大的电压尖脉冲,增加igbt模块栅极串联电阻RG有助于其安全工作。但栅极电阻RG不可过大也不可过小,倘若RG增大,则导通断开时间延长,可使导通能耗增加;反之,倘若RG过小,则可使di/dt增加,易形成误导通。

c、图中电容C用于吸收由电源联接阻抗造成的供电电压改变,并非电源的供电滤波电容,通常取值为47F。

d、6脚过电流保障取样信号连接端,经过快恢复二极管接IGBT集电极。

e、14、15接驱动信号,通常14脚接脉冲构成部份的地,15脚接输入信号的正端,15端输入电流通常要小于20mA,故在15脚前加限流电阻。

f、为了确保稳定的断开与接导,在栅射极加稳压二极管。

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