三电平拓扑的IGBT模块驱动设计事项

2021-05-07

使用EiceDRIVER系列全新的集成化IGBT驱动工艺，可轻松地满足这些要：

*集成化的微变压器工艺供应基本的绝缘作用，其绝缘工作电压高达1420Vpeak。

*集成化的有源米勒箝位作用可选用单电源来完成，这类驱动器在即使在较高开关速度情况下也不会有寄生导通风险[8]。

*相对于传统选用光电耦合的驱动器工艺，这类微型变压器工艺，可大幅度减低传输延时的时长和彼此之间的偏差。

*集成化的Vcesat保护作用也可用作外侧开关，但对内侧的IGBT该作用要屏蔽掉。

这一部分将讲解选用EasyPACK2B三电平模块的开关波型。在这个线路中，IGBT的IGBT栅极驱动了1ED020I12-F的驱动芯片。选用电流互感器在直流母线的正端DC+或DC-来进行测量电流。

图4.短换流的开关波型(峰值工作电压为550V，工作电压仍在容许区域之中。)

短换流电路图4表明的是，在标称电流、400V直流母线电压和25°C结温情况下的短换流情况的开关波型。

图5长换流的开关波型(峰值工作电压为580V。该工作电压仅比短换流的峰值工作电压高30V，仍旧不超过650V的击穿电压。)

长换流回路图5表明了在同样情况下的长换流的开关波型

第一次试验结果显示，因为将1个完整的三电平桥臂集成化在一个模块中，长换流近乎可完成与短换流同样的开关性能。但是，要想在更大电流情况下，得到充足的裕量，仍要进一步减低线路的杂散电感。经过将数个电容器并接，并选用多层线路板来减少模块和电容器间的电流电路，可合理减少寄生电感。另外，必须要考虑的是，具体的使用中在直流母线上是不会选用电流互感器的。在这选用电流互感器会形成15nH的杂散电感，进而造成45V的过压。

经过将1个完整的三电平桥臂集成化在一个模块内部，把元器件耐压从600V提升到650V，之后搭配上较高集成度的驱动解决方法，这类三电平NPC拓扑为中、小功率逆变器如高效的UPS、PV等要工作在较高开关频率和配备有滤波器的使用带来特别具备吸引力的解决方法。

以上就是传承电子对三电平拓扑的IGBT驱动设计事项的介绍，传承电子是一家以电力电子为专业领域的功率半导体模块制造商，为众多的企业公司提供功率半导体模块的定制、生产和加工，同时还给众多公司提供来料代工或贴牌加工业务。主要产品为各种封装形式的绝缘式和非绝缘式功率半导体模块、各种标准和非标准的功率半导体模块等。

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