在實(shí)際應(yīng)用中，驅(qū)動(dòng)電路一般都要求盡量靠近igbt模塊，同時(shí)盡可能地縮短驅(qū)動(dòng)器輸出pwm脈沖信號(hào)到柵極之間的引線長度，以增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)回路的抗干擾性能，對于中大功率變流裝置更是如此。因此，在100kva電力機(jī)車輔助變流器的設(shè)計(jì)中，以scale驅(qū)動(dòng)器2sd315ai為核心的igbt驅(qū)動(dòng)板就近放置于四象限變流器和逆變器的igbt模塊上方，驅(qū)動(dòng)器輸出pwm脈沖信號(hào)到柵極之間的引線距離不足10cm。
　　驅(qū)動(dòng)器工作模式選擇
　　2sd315ai主要由ldi(logic to driver interface)、脈沖變壓器、igd(intelligent gate driver)和dc/dc變換器構(gòu)成，有兩種工作模式可供選擇：半橋模式和直接模式。驅(qū)動(dòng)器的mod管腳接地則工作在半橋模式，接電源則工作在直接模式。
在半橋工作模式中，驅(qū)動(dòng)器的ina管腳作為pwm脈沖輸入信號(hào)，inb管腳作為脈沖允許信號(hào)。只需在驅(qū)動(dòng)器的rc1、rc2管腳外部加入簡單的rc電路，便可以產(chǎn)生長度從100ns到幾ms的死區(qū)時(shí)間。在直接工作模式中，管腳ina和inb分別是兩個(gè)通道的輸入pwm脈沖信號(hào)，兩個(gè)通道之間沒有進(jìn)行互鎖處理，也不能進(jìn)行死區(qū)時(shí)間設(shè)置。
　　在輔助變流器的設(shè)計(jì)中，四象限變流器和逆變器的pwm脈沖信號(hào)都是由專用dsp控制器tms320f240直接發(fā)生，通過軟件可以很方便地設(shè)置死區(qū)時(shí)間，因此驅(qū)動(dòng)器選取了直接工作模式。
　　脈沖信號(hào)傳輸
　　控制器發(fā)出的pwm脈沖信號(hào)經(jīng)過一定距離的傳輸才能到達(dá)驅(qū)動(dòng)板，這就要求解決好脈沖信號(hào)的傳輸問題。較長距離數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)某Ｓ梅椒ㄓ校汗饫w傳輸、電流環(huán)方式傳輸、絕緣隔離方式傳輸、差動(dòng)方式傳輸以及強(qiáng)信號(hào)傳輸?shù)取？紤]到實(shí)際傳輸距離為兩米左右，又兼顧到成本等因素，在驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)中采取了強(qiáng)信號(hào)傳輸方式。驅(qū)動(dòng)器的pwm脈沖輸入信號(hào)采用+15v電平，為提高信噪比，傳輸電流為15ma。同時(shí)，信號(hào)傳輸采用雙絞屏蔽線，單端接地，大幅降低了噪聲的影響。
　　脈沖信號(hào)輸入處理電路
　　為pwm脈沖信號(hào)輸入處理電路。input a和input b是從驅(qū)動(dòng)板外部輸入的pwm脈沖信號(hào)。d1、d2和d3、d4分別為a、b兩個(gè)通道的脈沖鉗位電路。n溝道絕緣柵場效應(yīng)晶體管q1和q2構(gòu)成互鎖電路，用于防止兩個(gè)pwm脈沖信號(hào)同為高電平，以避免導(dǎo)致igbt擊穿短路。r5、c1和r6、c2分別為a、b兩通道的pwm脈沖信號(hào)的低通濾波環(huán)節(jié)，用以防止由于尖峰脈沖干擾信號(hào)而造成的igbt誤導(dǎo)通，可根據(jù)igbt開關(guān)頻率等因素來確定濾波時(shí)間常數(shù)。ina和inb分別接至驅(qū)動(dòng)器的兩個(gè)pwm脈沖輸入引腳。
　　故障信號(hào)輸出及
　　故障自動(dòng)復(fù)位電路
　　故障信號(hào)輸出及故障自動(dòng)復(fù)位電路。scale驅(qū)動(dòng)器的故障信號(hào)為集電極開路輸出，所以可以將各驅(qū)動(dòng)器的故障輸出信號(hào)管腳so1、so2直接相連，產(chǎn)生總的驅(qū)動(dòng)器故障信號(hào)。以單驅(qū)動(dòng)器為例。在驅(qū)動(dòng)器正常情況下，so1和so2處于懸空狀態(tài)，由r2上拉到高電平，施密特反向器u1a輸出高電平使三極管t1導(dǎo)通，vcc經(jīng)過d1和d2組成的鉗位電路和限流電阻r1，送出驅(qū)動(dòng)器狀態(tài)信號(hào)so到驅(qū)動(dòng)板外部。任何一個(gè)通道發(fā)生故障后，都會(huì)使u1a的輸出變?yōu)榈碗娖�，從而使三極管t1截止，表示驅(qū)動(dòng)器故障；同時(shí)u1a的輸出送入驅(qū)動(dòng)器的vl/reset管腳，自動(dòng)將故障信號(hào)復(fù)位。故障信號(hào)的持續(xù)時(shí)間由r2、c1的時(shí)間常數(shù)確定，通常取10ms左右。