在這篇文章中，小編將對IGBT的相關(guān)內(nèi)容和情況加以介紹以幫助大家增進對它的了解程度，和小編一起來閱讀以下內(nèi)容吧。

一、IGBT驅(qū)動電路

脈沖變壓器驅(qū)動電路

說明：V1～V4組成脈沖變壓器一次側(cè)驅(qū)動電路，通過控制V1、V4和V2、V3的輪流導(dǎo)通，將驅(qū)動脈沖加至變壓器的一次側(cè)，二次側(cè)通過電阻R1與IGBT5柵極相連，R1、R2防止IGBT5柵極開路并提供充放電回路，R1上并聯(lián)的二極管為加速二極管，用以提高IGBT5的開關(guān)速度，穩(wěn)壓二極管VS1、VS2的作用是限制加在IGBT5g-e端的電壓，避免過高的柵射電壓擊穿柵極。柵射電壓一般不應(yīng)超過20V。

光耦驅(qū)動電路

說明：由于IGBT是高速器件，所選用的光耦必須是小延時的高速型光耦，由PWM控制器輸出的方波信號加在三極管V1的基極，V1驅(qū)動光耦將脈沖傳遞至整形放大電路IC1，經(jīng)IC1放大后驅(qū)動由V2、V3組成的對管（V2、V3應(yīng)選擇β》100的開關(guān)管）。對管的輸出經(jīng)電阻R1驅(qū)動IGBT4，R3為柵射結(jié)保護電阻，R2與穩(wěn)壓管VS1構(gòu)成負偏壓產(chǎn)生電路，VS1通常選用1W/5.1V的穩(wěn)壓管。此電路的特點是只用1組供電就能輸出正負驅(qū)動脈沖，使電路比較簡潔。

IGBT模塊驅(qū)動典型電路

說明：應(yīng)用成品驅(qū)動模塊電路來驅(qū)動IGBT，具備過流軟關(guān)斷、高速光耦隔離、欠壓鎖定、故障信號輸出等功能。由于這類模塊具有保護功能完善、免調(diào)試、可靠性高的優(yōu)點，所以應(yīng)用這類模塊驅(qū)動IGBT可以縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，提高產(chǎn)品可靠性。

二、IGBT參數(shù)設(shè)計

（1） 靜態(tài)參數(shù)設(shè)計

擊穿電壓VCES ： 通過終端結(jié)構(gòu)仿真和材料仿真，可以滿足項目電壓要求并留有100V的余量，擊穿電壓過大，飽和壓降增大。

連續(xù)漏極電流 IC ： 在相同的技術(shù)條件下，Ic主要由芯片面積決定，可以通過仿真設(shè)計芯片面積，優(yōu)化出性價比最高的芯片尺寸。

閾值電壓VGEth ： 通過優(yōu)化設(shè)計P阱濃度和柵氧化層厚度，可以滿足目標要求。

集電極發(fā)射極飽和壓降VCEsat ： 通過場阻斷結(jié)構(gòu)，控制背面陽極的雜質(zhì)濃度，可以滿足目標要求。

（2）動態(tài)參數(shù)設(shè)計

上升延遲時間和上升時間： 通過設(shè)計柵氧化層厚度和多晶硅面積、P阱雜質(zhì)濃度調(diào)整輸入電容，獲得最佳的開通時間，同時兼顧靜態(tài)參數(shù)滿足要求。上升時間不宜過小，上升時間太小柵極容易引起震蕩。

下降延遲時間和下降時間： 關(guān)斷時間主要取決于體內(nèi)電荷的少子壽命，通過調(diào)整場阻斷層的厚度和濃度以及陽極硼注入濃度來獲得最佳的關(guān)斷時間，避免出現(xiàn)嚴重振蕩，平衡好與飽和壓降的矛盾。

（3）可靠性參數(shù)設(shè)計

雪崩耐量UIS ： 雪崩耐量是指器件在擊穿狀態(tài)下承受大電流的能力。雪崩耐量設(shè)計需要針對不同應(yīng)用領(lǐng)域單獨設(shè)計，它會影響靜態(tài)參數(shù)尤其是飽和壓降。由于應(yīng)用環(huán)境惡劣，這個參數(shù)最好設(shè)計高一些。

抗短路時間tSC ： 行業(yè)通用指標是大于10us。

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