M579..Series（MITSUBISHI公司生產(chǎn)）

M579..Series是日本三菱公司為IGBT驅(qū)動提供的一種IC系列，表7給出了這種系列的幾種芯片的基本應用特性（其中有＊者為芯片內(nèi)部含有Booster電路）。

在M579..Series中，以M57962L為例做出一般的解釋。隨著逆變器功率的增大和結(jié)構(gòu)的復雜，驅(qū)動信號的抗干擾能力顯得尤為重要，比較有效的辦法就是提高驅(qū)動信號關(guān)斷IGBT時的負電壓，M57962L的負電源是外加的（這點和EXB8..Series不同），所以實現(xiàn)起來比較方便。它的功能框圖和圖6所示的EXB8..Series功能框圖極為類似，在此不再贅述。圖9給出了M57962L在驅(qū)動大功率IGBT模塊時的典型電路圖。在這種電路中，NPN和PNP構(gòu)成的電壓提升電路選用快速晶體管（tf≤200 ns），并且要有足夠的電流增益以承載需要的電流。

在使用M57962L驅(qū)動大功率IGBT模塊時，應注意以下三個方面的

問題：

1）驅(qū)動芯片的最大輸出電流峰值受柵極電阻Rg的最小值限制，例如，對于M57962L來說，Rg的允許值在5Ω左右，這個值對于大功率的IGBT來說高了一些，且當Rg較高時，會引起IGBT的開關(guān)上升時間td（on）、下降時間td（off）以及開關(guān)損耗的增大，在較高開關(guān)頻率（5 kHz以上）應用時，這些附加損耗是不可接受的。2）即便是這些附加損耗和較慢的開關(guān)時間可以被接受，驅(qū)動電路的功耗也必須考慮，當開關(guān)頻率高到一定程度時（高于14 kHz），會引起驅(qū)動芯片過熱。

3）驅(qū)動電路緩慢的關(guān)斷會使大功率IGBT模塊的開關(guān)效率降低，這是因為大功率IGBT模塊的柵極寄生電容相對比較大，而驅(qū)動電路的輸出阻抗不夠低。還有，驅(qū)動電路緩慢的關(guān)斷還會使大功率IGBT模塊需要較大的吸收電容。

以上這三種限制可能會產(chǎn)生嚴重的后果，但通過附加的Booster電路都可以加以克服，如圖9所示。

從圖10（a）可以看出，在IGBT過流信號輸出以后，門極電壓會以一個緩慢的斜率下降。圖10（b）及圖10（c）給出了IGBT短路時的軟關(guān)斷過程（集電極－發(fā)射極之間的電壓uCE和集電極電流iC的軟關(guān)斷波形）

EXB841模塊的分析

EX841高速驅(qū)動模塊為15腳單列直插式結(jié)構(gòu)，采用高隔離電壓光耦合器作為信號隔離，內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖l所示，其工作頻率可達40 kHz，可以驅(qū)動400 M600 V以內(nèi)及300 A/l200 V的IGBT管，其隔離電壓可達2500AC/min，工作電源為獨立電源20±1V，內(nèi)部含有一5V穩(wěn)壓電路，為ICBT的柵極提供+15V的驅(qū)動電壓，關(guān)斷時提供一5V的偏置電壓，使其可靠關(guān)斷。當腳15和腳14有10 mA電流通過時，腳3輸出高電平而使IGBT在1μs內(nèi)導通；而當腳15和腳14無電流通過時，腳3輸出低電平使IGBT關(guān)斷；若ICBT導通時因承受短路電流而退出飽和，Vce迅速上升，腳6懸空，腳3電位在短路后約3．5μs后才開始軟降。

EXB841典型應用圖如圖2所示，電容C1、C2用于吸收高頻噪音。當腳3輸出脈沖的同時，通過快速二極管D1檢測IGBT的C—E間的電壓。當Vce》7V時，過流保護電流控制運算放大器，使其輸出軟關(guān)斷信號，在10μs內(nèi)將腳3輸出電平降為O。因EXB841無過流自鎖功能，所以外加過流保護電路，一旦產(chǎn)生過流，可通過外接光耦TLP521將過流保護信號輸出，經(jīng)過一定延時，以防止誤動作和保證進行軟關(guān)斷，然后由觸發(fā)器鎖定，實現(xiàn)保護。

缺點：EXB84l過流保護閥值過高，Vce》7V時動作，此時已遠大于飽和壓降；存在保護肓區(qū)；在實現(xiàn)止常關(guān)斷時僅能提供一5V偏壓，在開關(guān)頻率較高、負載過大時，關(guān)斷就顯得不可靠；無過流保護自鎖功能，在短路保護時其柵壓的軟關(guān)斷過程被輸入的關(guān)斷信號所打斷。