基于EXB841的IGBT驱动与保护电路研究

本文叙述了绝缘栅双极型晶体管IGBT对驱动和保护电路的要求。并简要介绍了IGBT专用驱动芯片EXB841的驱动原理,进而针对EXB841典型IGBT驱动保护中存在的不足,提出了采用过流检测电路精确调整过流阈值,延迟电路识别虚假过流和过流锁定,采用外部成型电路提高负栅压和系统应用中及时的故障显示等改进方法。设计了相应的优化驱动电路,优化驱动电路在脉冲发生电源中得到应用。实际运行表明优化驱动电路克服了EXB841典型驱动的不足,改善了IGBT的驱动与保护性能,具有很好的实用性。     

IGBT过流保护实用整定方法研究

分析了IGBT过流的检测及保护的原理,并基于典型驱动模块EXB841的工作原理提出了过流保护临界动作值的实用整定原则。     

基于4级U_(ce)检测的大功率IGBT过流保护策略

为了优化大功率绝缘栅双极晶体管(IGBT)模块的过流保护策略,掌握IGBT所处的工作状态,为IGBT提供安全可靠的保护,提出了一种针对不同过流等级的过流保护策略,并且详细介绍了该策略的设计原理和设计方法。该策略可以有效地检测IGBT的过流故障信息,可分别针对过载、硬短路和软短路等不同类型的过流故障提供可靠的关断保护。搭建了4 500 V/900 A的IGBT模块测试平台,测试结果表明,该方案能够准确检测出过载、硬短路和软短路情况,并在短时间内对短路故障实现了可靠的关断,与软关断策略相结合,硬短路关断时间为5μs,关断过压尖峰200 V,软短路关断时间约为10μs,关断过压400 V。     

大功率镁合金微弧氧化电源中一种实用的IGBT过流保护方法

大功率微孤氧化电源是实现微孤氧化工艺的关键设备。针对IGBT驱动过流保护问题,提出了一种适用的IGBT过流保护方法,并详细的分析了大功率微弧氧化电源中产生的过流现象及其识别、IGBT过流保护的工作原理,并且进行了验证。     

高压大功率逆变电源过流保护电路的实现

在高压大功率逆变电源的设计中,IGBT的驱动与保护是重要的课题。IGBT器件能承受的过流时间通常为几微秒,所以可靠的过流保护电路对电源的稳定、可靠运行至关重要。常见的过流保护电路通过检测IGBT集电极、发射极间电压判断IGBT是否过流。设计的过流信号产生电路在IGBT过流时产生低电平信号,经CPLD数字电路的逻辑处理后可以可靠地实现IGBT的过流保护,具有较强的抗干扰性,避免了电源系统频繁的跳闸保护,响应时间在IGBT允许的过流时间之内。     

基于EXB841的IGBT驱动与保护电路研究

针对EXB841典型IGBT驱动保护中存在的不足,文章提出了采用过流检测电路精确调整过流阈值,延迟电路识别虚假过流和过流锁定,采用外部成型电路提高负栅压和系统应用中及时的故障显示等改进方法。设计了相应的优化驱动电路,优化驱动电路在脉冲发生电源中得到应用。实际运行表明优化驱动电路克服了EXB841典型驱动的不足,改善了IGBT的驱动与保护性能,具有很好的实用性。     

基于EXB 841的IGBT驱动电路设计及优化

介绍了绝缘栅双极型晶体管IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)器件驱动电路设计的一般要求．对EXB841芯片的工作过程作了深入的分析,研究了EXB841对IGBT的开通和关断以及过流保护的原理．指出了用EXB841直接驱动IGBT时存在的问题和不足,主要是过流保护的阀值太高、关断不可靠及在软关断时没有对外部输入信号进行封锁。同时,提出了针对这些不足在设计驱动电路时应当采取的几种有效方法最后,运用EXB841及其他器件设计和优化了一个IGBT的驱动电路．该驱动电路通过电力电子仿真软件PSPICE(Simulation Program with IC Emphasis)仿真和试验证明能够有效地对IGBT器件进行驱动和过电流保护。     

基于HCPL-316J的IGBT过流保护研究

针对IGBT模块由于电流超出安全工作区而损坏的问题,设计了一种基于HCPL-316J驱动芯片的低成本高可靠性IGBT驱动电路,详细分析了过流保护时驱动电路的工作过程,之后通过Pspice软件建立了驱动电路的仿真模型,最后通过实验验证了驱动电路过流保护理论分析和仿真模型的正确性。     

半桥逆变IGBT模块压电驱动与保护电路设计

介绍了半桥逆变电路的工作方式,探讨了IGBT静态特性及动态开关过程,对正常工作和过流故障时的原理进行了分析,给出了IGBT驱动和保护的详细电路.三菱公司CT60AM设计的实际电路已在某研究所大功率并联多余度逆变电源上可靠运行.应用表明该驱动及保护电路结构简单,抗干扰能力强,证明了该方案的合理性、可靠性.     

臭氧电源驱动保护电路的改进与实现

针对大功率臭氧电源中采用EXB841直接驱动IGBT时所存在的负栅压不足、过流保护阈值太高、虚假过流以及过流无自锁等缺陷,提出了几点改进方法:用外接稳压管替代EXB841内部稳压管以提高负栅压;适当提高EXB841的电源电压,采用24V直流电源供电,并通过阈值检测电路实现过流阈值的精准和连续调节,以保证正向驱动电压;采用不对称的开启和关断方法,IGBT开通时栅极串接电阻较小,而IGBT关断时栅极串接电阻较大,从而使过电压减小,以改善控制脉冲的前后沿陡度和减少集电极尖脉冲;采用锁定保护电路以防止虚假过流并锁定过流。最后设计并测试了优化驱动电路。试验测试结果表明:该优化电路克服了原EXB841典型驱动电路的缺陷,极大地改善了IGBT的驱动与保护性能,具有实用价值。     

一种简单的IGBT驱动和过流保护电路

讨论了IGBT驱动电路对其静态和动态特性的影响以及对驱动电路与过流保护电路的要求。利用IGBT的通态饱和压降与集电极电流呈近似线性关系的特性,设计了一个具有完善的过流保护功能的IGBT驱动电路。经分析和实验表明,该电路具有简单、实用、可靠性高等优点。     

逆变焊机电源安全要求及IGBT可靠性研究

介绍了逆变焊机的机械安全要求和逆变器中IGBT模块的必须的保护措施,前者包括电缆固定装置、耐冲击能力、吊运装置、耐跌落能力、倾斜稳定性.后者包括驱动电路的典型安全措施;过流保护、过热、网压过/欠压电路设计;吸收电路.     

柔性直流换流阀IGBT过流失效研究

IGBT过流失效极易导致模块爆炸、水冷系统漏水甚至换流阀停运,是危害柔性直流输电系统安全运行的重要因素之一.基于模块多电平柔性直流换流阀结构特点和运行工况,总结分析了柔性直流换流阀IGBT的短路过电流、脉冲式过电流和续流二极管过电流这3种过流失效类型及其特征;结合MMC换流阀的工作原理及特点,提出了IGBT3种过流方式...     

新型IGBT集成驱动模块2SD315A应用研究

针对目前中大功率IGBT的普遍应用 ,以及常用中功率IGBT集成驱动器EXB84 1、M 5 796 2等的驱动能力的限制 ,详细介绍了一种新型的适用于中大功率IGBT的集成驱动模块 2SD31 5A的工作原理、工作特性以及短路保护的特点 ,它能够驱动 4 0 0A/1 70 0V及其以上等级的IGBT模块。讨论了实际应用中涉及的具体问题 ,结果表明 2SD31 5A具有很强的动态驱动能力和可靠的保护功能 ,是性能优良的新型IGBT集成驱动模块     

IGBT驱动及短路保护电路研究

首先讨论了对IGBT的保护以及对其驱动电路的基本要求，然后基于IGBT集电极退饱和原理，作提供了一个具有完善短路保护功能的IGBT驱动电路。分析及试验结果表明，该电路简单、实用、可靠性高。     

压接式IGBT模块的开关特性测试与分析

随着柔性直流输电技术朝着更高电压等级、更大系统容量方向的发展,作为其中关键设备的换流阀和混合式直流断路器对大容量IGBT器件的封装特性和电气性能提出了更高要求。与焊接式IGBT相比,压接式IGBT具有功率等级更高、开关速度更快、易于串联等优点,成为柔性直流输电的优选器件。为系统掌握压接式IGBT模块的应用特性,设计了基于双脉冲测试原理的压接式IGBT模块开关特性的测试平台。基于测试结果,分析了不同压接力、负载参数和结温条件对压接式IGBT模块开关特性的影响规律;并从器件封装特性和半导体物理层面、初步探讨了压接式IGBT模块开关特性的变化机理,为其在大功率电力变换领域的推广和应用提供参考。     

IGBT集成驱动模块的研究

简要介绍了绝缘栅双极晶体管IGBT驱动保护电路的原则。详细分析了多种常用的IGBT集成驱动模块的特性,并进行了比较。     

无刷直流电机驱动用IGBT逆变器能耗分析

为了预测电机系统的性能和提高设计的可靠性.根据无刷直流电机(BLDCM)的PWM调制原理和IGBT的损耗机理.采用损耗分离法提出了BLDCM驱动用IGBT逆变器的功耗计算模型.逆变器的通态损耗是与IGBT正向通态压降、电机电流和开关占空比有关的函数,而其开关损耗足开关器件的肝关时间、电机电流、逆变器的供电电压以及调制频率的函数.对提出的损耗模型进行了仿真计算和实验验证,仿真计算结果与实验结果具有较好的一致性.     

牵引网过电流时的有源滤波器暂态过程分析与保护

分析了同相AT牵引供电的有源滤波器（APF）在牵引网发生过电流时的暂态过程并提出了相应的保护方案。 根据同相供电和APF的工作原理,从理论上阐述了APF的输出电流和直流侧电容电压在牵引网短路过流和励磁涌流情况下的暂态变化规律,得出了APF的元件IGBT可能被过电流损毁的结论,由此提出对期望补偿电流最大值进行限幅的方案来保护IGBT。最后利用Matlab软件验证了APF暂态过程分析和保护方案的正确性。