IGBT驅(qū)動電路是驅(qū)動IGBT模塊以能讓其正常工作,并同時對其進行保護的電路。在實際使用中除IGBT自身外,IGBT 驅(qū)動器的作用對整個換流系統(tǒng)來說同樣至關(guān)重要。驅(qū)動器的選擇及輸出功率的計算決定了換流系統(tǒng)的可靠性。
為了讓IGBT、可靠地工作,其柵極應(yīng)連接與之匹配的驅(qū)動電路。IGBT驅(qū)動的兩個功能, 實現(xiàn)控制電路與被驅(qū)動IGBT柵極的電隔離;提供合適的柵極驅(qū)動脈沖。實現(xiàn)電隔離可采用脈沖變壓器、微分變壓器及光電耦合器。
采用脈沖變壓器隔離驅(qū)動IGBT,該方式是利用變壓器的工作原理,由次級感應(yīng)電壓直接驅(qū)動IGBT,如上圖1所示。由于變壓器具有阻抗變換與隔離作用,所以這種驅(qū)動方式不僅簡化了驅(qū)動電路,還解決了驅(qū)動電路的供電與 IGBT不共地的連接問題。
采用光耦合器及CMOS 驅(qū)動IGBT,該電路自身帶過流保護功能,光耦合器將脈沖控制電路與驅(qū)動電路隔離,4011 的四個與非門并聯(lián)工作提高了驅(qū)動能力,互補晶體管V1、V2 降低驅(qū)動電路阻抗,通過R1、C1 與R2、C2 獲得不同的正、反向驅(qū)動電壓,以滿足各種IGBT 對柵極驅(qū)動電壓的要求。該電路由于受光耦合器傳輸速度的影響,其工作頻率不能太高,同時受4011 型CMOS電路工作電壓的限制,使+VGE 和-VGE 的幅值相互牽制,并受到限制。