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IGBT的驅動電路特點（二）

IGBT全稱絕緣柵雙極晶體管，是MOSFET和GTR(功率晶管)相結合的產物。它的三個極分別是集電極(C)、發(fā)射極(E)和柵極(G)。

特點：擊穿電壓可達1200V，集電極飽和電流已超過1500A。由IGBT作為逆變器件的變頻器的容量達250kVA以上，工作頻率可達20kHz。

IGBT是Insulated Gate Bipolar Transistor(絕緣柵雙極型晶體管)的縮寫，IGBT是由MOSFET和雙極型晶體管復合而成的一種器件，其輸入極為MOSFET，輸出極為PNP晶體管，它融合了這兩種器件的優(yōu)點，既具有MOSFET器件驅動功率小和開關速度快的優(yōu)點，又具有雙極型器件飽和壓降低而容量大的優(yōu)點，其頻率特性介于MOSFET與功率晶體管之間，可正常工作于幾十kHz頻率范圍內，在現(xiàn)代電力電子技術中得到了越來越廣泛的應用，在較高頻率的大、中功率應用中占據(jù)了主導地位。

若在IGBT的柵極和發(fā)射極之間加上驅動正電壓，則MOSFET導通，這樣PNP晶體管的集電極與基極之間成低阻狀態(tài)而使得晶體管導通；若IGBT的柵極和發(fā)射極之間電壓為0V，則MOS 截止，切斷PNP晶體管基極電流的供給，使得晶體管截止。IGBT與MOSFET一樣也是電壓控制型器件，在它的柵極—發(fā)射極間施加十幾V的直流電壓，只有在u級的漏電流流過，基本上不消耗功率。

對IGBT驅動電路有什么要求

IGBT對驅動電路的要求：

(1)提供適當?shù)恼聪螂妷?使IGBT能可靠地開通和關斷。當正偏壓增大時IGBT通態(tài)壓降和開通損耗均下降,但若UGE過大,則負載短路時其IC隨UGE增大而增大,對其安全不利,使用中選UGEν15V為好。負偏電壓可防止由于關斷時浪涌電流過大而使IGBT誤導通,一般選UGE=-5V為宜。

(2)IGBT的開關時間應綜合考慮?？焖匍_通和關斷有利于提高工作頻率,減小開關損耗。但在大電感負載下,IGBT的開頻率不宜過大,因為高速開斷和關斷會產生很高的尖峰電壓,及有可能造成IGBT自身或其他元件擊穿。

(3)IGBT開通后,驅動電路應提供足夠的電壓、電流幅值,使IGBT在正常工作及過載情況下不致退出飽和而損壞。

(4)IGBT驅動電路中的電阻RG對工作性能有較大的影響,RG較大,有利于抑制IGBT的電流上升率及電壓上升率,但會增加IGBT的開關時間和開關損耗;RG較小,會引起電流上升率增大,使IGBT誤導通或損壞。RG的具體數(shù)據(jù)與驅動電路的結構及IGBT的容量有關,一般在幾歐～幾十歐,小容量的IGBT其RG值較大。

(5)驅動電路應具有較強的抗干擾能力及對IG2BT的保護功能。IGBT的控制、 驅動及保護電路等應與其高速開關特性相匹配,另外,在未采取適當?shù)姆漓o電措施情況下,G—E斷不能開路。

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近些年，在我國IC驅動器產業(yè)鏈從IC設計方案到晶圓制造、光罩、封測及面板廠的全部生態(tài)圈早已剛開始初顯眉目，中國的IC設計方案公司，如集創(chuàng)北方、敦泰等公司已可以出示全規(guī)格控制面板驅動（LCD/AMOLED）、觸摸、指紋驗證集成ic、電池管理集成ic、數(shù)據(jù)信號變換、時序操縱、LED顯示驅動等適用不一樣顯示信息情景的解決方法，合理提升了在我國光電技術的自主可控工作能力。