IGBT 的驅動條件與它的靜態(tài)和動態(tài)特性密切相關。柵極的正偏壓+VGE、負偏壓-VGE 和柵極電阻RG 的大小,對IGBT 的通態(tài)電壓、開關時間、開關損耗、承受短路能力以及dVCE/dt等參數(shù)都有不同程度的影響。
IGBT導通后的管壓降與所加柵源電壓有關,在漏源電流一定的情況下,VGE越高,VDS值就越低,器件的導通損耗就越小,這有利于充分發(fā)揮管子的工作能力。但是, VGE并非越高越好,一般不允許超過20 V,原因是一旦發(fā)生過流或短路,柵壓越高,則電流幅值越高,IGBT損壞的可能性就越大。通常,綜合考慮取+15 V為宜。
IGBT是MOSFET管與雙極晶體管的復合器件,既有MOSFET易驅動的優(yōu)點,又具有功率晶體管電壓、電流容量大等優(yōu)點,其頻率特性介于MOSFET管與功率晶體管之間,可正常工作于數(shù)十千赫茲的頻率范圍內。為了讓IGBT、可靠地工作,其柵極應連接與之匹配的驅動電路。
IGBT驅動的兩個功能, 實現(xiàn)控制電路與被驅動IGBT柵極的電隔離;提供合適的柵極驅動脈沖。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。IGBT驅動電路的作用主要是將單片機脈沖輸出的功率進行放大,以達到驅動IGBT功率器件的目的。在保證IGBT器件可靠、穩(wěn)定、工作的前提,驅動電路起到至關重要的作用。