TLP250驅(qū)動(dòng)電路圖、IGBT驅(qū)動(dòng)電路
TLP250驅(qū)動(dòng)電路圖、IGBT驅(qū)動(dòng)電路
在分立式IGBT驅(qū)動(dòng)電路中，分立元件多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、保護(hù)電路復(fù)雜、可靠性和性能都比較差，因此在實(shí)際應(yīng)用中大多數(shù)采用集成驅(qū)動(dòng)電路。常用的有三菱公司的M597系列（如M57962L和M57959L）、富士公司的EXB系列（如EXB840、EXB841、EXB850和EXB851）、東芝公司的TLP系列、法國湯姆森公司的VA4002集成電路等應(yīng)用都很廣泛。同一系列的不同型號(hào)其引腳和接線基本相同，只是適用被驅(qū)動(dòng)器件的容量和開關(guān)頻率以及輸入電流幅值等參數(shù)有所不同。
在一般較低性能的三相電壓源逆變器中，各種與電流相關(guān)的性能控制，通過檢測(cè)直流母線上流入逆變橋的直流電流即可，如變頻器中的自動(dòng)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償、轉(zhuǎn)差率補(bǔ)償?shù)�。同時(shí)，這一檢測(cè)結(jié)果也可以用來完成對(duì)逆變單元中IGBT實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)等功能。因此在這種逆變器中，對(duì)IGBT驅(qū)動(dòng)電路的要求相對(duì)比較簡單，成本也比較低。這種類型的驅(qū)動(dòng)芯片主要有東芝公司生產(chǎn)的TIP250，夏普公司生產(chǎn)的PC923等。TLP250包含一個(gè)GaAIAs發(fā)光二極管和一個(gè)集成光檢測(cè)器，8腳雙列封裝結(jié)構(gòu)。TLP250的典型特征如下：
1）輸入閾值電流（IF）：5mA（最大）。
2）電源電流（Icc）：llmA（最大）。
3）電源電壓（Vcc）：10~35V。
4）開關(guān)時(shí)間（tPLH/tPHL）：0.5μs（最大）。
5）隔離電壓：2500Vpms（最�。�
使用TLP250時(shí)應(yīng)在引腳8和5問連接一個(gè)0.1μF的陶瓷電容來穩(wěn)定高增益線性放大器的工作，提供的旁路作用失效會(huì)損壞開關(guān)性能，電容和光耦合器之間的引線長度不應(yīng)超過lcm。TLP250使用特點(diǎn)如下：
1） TLP250輸出電流較小，對(duì)較大功率IGBT實(shí)施驅(qū)動(dòng)時(shí)，需要外加功率放大電路。
2） 由于流過IGBT的電流是通過其他電路檢測(cè)來完成的，而且僅檢測(cè)流過IGBT的電流，這就有可能對(duì)于IGBT的使用效率產(chǎn)生一定的影響，比如IGBT在安全工作區(qū)時(shí)，有時(shí)出現(xiàn)的提前保護(hù)等。
3） 要求控制電路和檢測(cè)電路對(duì)于電流信號(hào)的響應(yīng)要快，一般由過電流發(fā)生到IGBT可靠關(guān)斷應(yīng)在10μs以內(nèi)完成。
4） 當(dāng)過電流發(fā)生時(shí)，TLP250得到控制器發(fā)出的關(guān)斷信號(hào)，對(duì)IGBT的柵極施加一負(fù)電壓，使IGBT硬關(guān)斷。這種主電路的dv/dt比正常開關(guān)狀態(tài)下大了許多，造成了施加于IGBT兩端的電壓升高很多，有時(shí)就可能造成IGBT的擊穿。
由集成電路TLP250構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路如圖1所示。TLP250內(nèi)置光耦合器的隔離電壓可達(dá)2500V，上升和下降時(shí)間均小于0 5μs，輸出電流達(dá)0.5A，可直接驅(qū)動(dòng)50A/1200V以內(nèi)的IGBT。外加推挽放大晶體管后，可驅(qū)動(dòng)電流容量更大的IGBT。TLP250構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)器體積小，價(jià)格便宜，是不帶過電流保護(hù)的IGBT驅(qū)動(dòng)器中較理想的產(chǎn)品。由于TLP250不具備過電流保護(hù)功能，當(dāng)IGBT過電流時(shí)，通過控制信號(hào)關(guān)斷IGBT，IGBT中電流的下降很陡，且有一個(gè)反向的沖擊。這將會(huì)產(chǎn)生很大的di/dt和開關(guān)損耗，而且對(duì)控制電路的過流保護(hù)功能要求很高。
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