IGBT驅(qū)動(dòng)芯片IXDN404應(yīng)用及改進(jìn)
發(fā)布時(shí)間:2007/4/23 0:00:00 訪問次數(shù):499
關(guān)鍵詞：IGBT；驅(qū)動(dòng)與保護(hù)；IXDN404
引言
絕緣柵晶體管IGBT是近年來發(fā)展最快而且很有前途的一種復(fù)合型器件，并以其綜合性能優(yōu)勢(shì)在開關(guān)電源、UPS、逆變器、變頻器、交流伺服系統(tǒng)、DC/DC變換、焊接電源、感應(yīng)加熱裝置、家用電器等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。然而，在其使用過程中，發(fā)現(xiàn)了不少影響其應(yīng)用的問題，其中之一就是IGBT的門極驅(qū)動(dòng)與保護(hù)。目前國內(nèi)使用較多的有富士公司生產(chǎn)的EXB系列，三菱公司生產(chǎn)的M579系列，MOTOROLA公司生產(chǎn)的MC33153等驅(qū)動(dòng)電路。這些驅(qū)動(dòng)電路各有特點(diǎn)，均可實(shí)現(xiàn)IGBT的驅(qū)動(dòng)與保護(hù)，但也有其應(yīng)用限制，例如：驅(qū)動(dòng)功率低，延遲時(shí)間長，保護(hù)電路不完善，應(yīng)用頻率限制等。本文，以IXYS公司生產(chǎn)的IGBT驅(qū)動(dòng)芯片IXDN404為基礎(chǔ)，介紹了其特性和參數(shù)，設(shè)計(jì)了實(shí)際驅(qū)動(dòng)與保護(hù)電路，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，可滿足IGBT的實(shí)際驅(qū)動(dòng)和過流及短路時(shí)實(shí)施慢關(guān)斷策略的保護(hù)要求。
1 IXDN404驅(qū)動(dòng)芯片簡介
IXDN404為IXYS公司生產(chǎn)的高速CMOS電平IGBT/MOSFET驅(qū)動(dòng)器，其特性如下：
--高輸出峰值電流可達(dá)到4A；
--工作電壓范圍4.5V～25V；
--驅(qū)動(dòng)電容1800pF<15ns；
--低傳輸延遲時(shí)間；
--上升與下降時(shí)間匹配；
--輸出高阻抗；
--輸入電流低；
--每片含有兩路驅(qū)動(dòng)；
--輸入可為TTL或CMOS電平。
其電路原理圖如圖1所示，主要電氣參數(shù)如表1所列。
表1 IXDN404主要電氣參數(shù)
| 符 號(hào) | 參 數(shù) | 測試條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
| Vih | 輸入門限電壓，邏輯1 | 空 | 3.5 | 空 | 空 | V |
| Vil | 輸入門限電壓，邏輯0 | 空 | 空 | 空 | 0.8 | V |
| Voh | 輸出電壓，邏輯1 | 空 |
摘要：介紹了IXYS公司大功率IGBT驅(qū)動(dòng)芯片IXDN404的特點(diǎn)及性能，并在此基礎(chǔ)上，根據(jù)IGBT驅(qū)動(dòng)的實(shí)際要求，設(shè)計(jì)出了一種具有過流保護(hù)及慢關(guān)斷功能的簡單有效的驅(qū)動(dòng)電路，給出了實(shí)際電路圖和驅(qū)動(dòng)波形。 關(guān)鍵詞：IGBT；驅(qū)動(dòng)與保護(hù)；IXDN404 引言 絕緣柵晶體管IGBT是近年來發(fā)展最快而且很有前途的一種復(fù)合型器件，并以其綜合性能優(yōu)勢(shì)在開關(guān)電源、UPS、逆變器、變頻器、交流伺服系統(tǒng)、DC/DC變換、焊接電源、感應(yīng)加熱裝置、家用電器等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。然而，在其使用過程中，發(fā)現(xiàn)了不少影響其應(yīng)用的問題，其中之一就是IGBT的門極驅(qū)動(dòng)與保護(hù)。目前國內(nèi)使用較多的有富士公司生產(chǎn)的EXB系列，三菱公司生產(chǎn)的M579系列，MOTOROLA公司生產(chǎn)的MC33153等驅(qū)動(dòng)電路。這些驅(qū)動(dòng)電路各有特點(diǎn)，均可實(shí)現(xiàn)IGBT的驅(qū)動(dòng)與保護(hù)，但也有其應(yīng)用限制，例如：驅(qū)動(dòng)功率低，延遲時(shí)間長，保護(hù)電路不完善，應(yīng)用頻率限制等。本文，以IXYS公司生產(chǎn)的IGBT驅(qū)動(dòng)芯片IXDN404為基礎(chǔ)，介紹了其特性和參數(shù)，設(shè)計(jì)了實(shí)際驅(qū)動(dòng)與保護(hù)電路，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，可滿足IGBT的實(shí)際驅(qū)動(dòng)和過流及短路時(shí)實(shí)施慢關(guān)斷策略的保護(hù)要求。 IXDN404為IXYS公司生產(chǎn)的高速CMOS電平IGBT/MOSFET驅(qū)動(dòng)器，其特性如下： --高輸出峰值電流可達(dá)到4A； --工作電壓范圍4.5V～25V； --驅(qū)動(dòng)電容1800pF<15ns； --低傳輸延遲時(shí)間； --上升與下降時(shí)間匹配； --輸出高阻抗； --輸入電流低； --每片含有兩路驅(qū)動(dòng)； --輸入可為TTL或CMOS電平。 其電路原理圖如圖1所示，主要電氣參數(shù)如表1所列。 表1 IXDN404主要電氣參數(shù) |
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