大功率igbt驅(qū)動器2sd315a的分析與測試

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1、大功率IGBT驅(qū)動器2SD315A的分析與測試姜奮平1,尹向陽1,張黎2,（1.廣州金升陽科技有限公司，廣東廣州510660;2.重慶通信學(xué)院電力工程系，重慶400035)摘要:對大功率IGBT驅(qū)動器2SD315A的原理進行了分析與實測論證.包括驅(qū)動信號調(diào)制、隔離傳輸、解調(diào)及放大.說明了過流,短路及欠壓的保護原理等.并給出了相關(guān)的實測波形及實際應(yīng)用要點。關(guān)鍵詞:IGBT;驅(qū)動器;2SD315A中圖分類號：TM921.51基金項目：重慶市自然科學(xué)基金項目（編號：2007BB2107）AnalysisandTestoftheHighPowerIGBTDrive

2、r2SD315AJIANGFen-ping1,YinXiang-Yang1,Zhangli2，(1.MornsunGuangzhouScience&TechnologyCo.,Ltd.,Guangzhou,Guangdong510660,China;2.DepartmentofElectricalEngineering,ChongqingCommunicationCollege,Chongqing400035,China)Abstract:AnalysistheschematicofthehighpowerIGBTDriver2SD315A,Includi

3、ngModulation、transmissionandinsulation、demodulationandmagnifyofdrivesignal.asexpoundtheprotectionoftheovercurrent、shortandundervoltage.Andtheoutlineforpracticalapplicationandtestwaveformsareprovided.Keywords:IGBT;driver;2SD315A一、引言：號，將故障信號處理后發(fā)送到故障輸出端；輔助電由于電能需求增加，提高電能的利用效率成為源的功能是將輸

4、入的直流電能經(jīng)過單端反激式變當前急需解決的問題。IGBT（絕緣柵雙極晶體管）換電路，轉(zhuǎn)換成兩路隔離電源供輸出驅(qū)動放大器使作為一種高耐壓、大電流、高速、低飽和壓降的功用。需注意邏輯輸入部分的地與輔助電源的地之間率器件，在功率變換領(lǐng)域中應(yīng)用越來越廣泛。IGBT在驅(qū)動器內(nèi)部沒有進行電氣連接。第二功能模塊是驅(qū)動器作為IGBT的可靠應(yīng)用，充分發(fā)揮其性能的電氣隔離模塊。它由兩部分組成，一部分是兩個傳關(guān)鍵，其性能關(guān)系到系統(tǒng)的效率與可靠性。在大功遞信號的脈沖變壓器，另一部分是傳遞功率的電源率的功率變換器中，國外的IGBT驅(qū)動器，包括變壓器，通過它為驅(qū)動放大電路提供能量。電

5、氣隔SEMIKRON,EUPEC及CONCEPT的產(chǎn)品應(yīng)用比離電壓可達4000VAC。第三功能模塊是驅(qū)動信號輸較廣泛。本文以CONCEPT公司的大功率IGBT驅(qū)出，IGD(IntelligentGateDriver,智能柵極驅(qū)動)主動器2SD315A為例，分析其工作原理并給出相關(guān)要對信號變壓器的信號進行解調(diào)和放大，并檢測輔的測試結(jié)果和應(yīng)用說明。助電源的輸出直流電壓，當電壓低至10.3V后，關(guān)二、2SD315A基本功能斷IGBT，同時對IGBT的短路和過流進行檢測，并2SD315A具有集成度高，隔離電壓高和驅(qū)動功進行故障存儲和短路保護。率大等特點，適用于并聯(lián)

6、運用的IGBT模塊或大功率的IGBT模塊的驅(qū)動。2SD315A有兩種工作模式，即半橋模式和直接模式，在半橋模式下還可直接產(chǎn)生和控制死區(qū)時間，其最高開關(guān)頻率可達100KHz，在直接模式下控制信號占空比可連續(xù)(0～100%)可調(diào)。其主要電路由三個功能塊組成，如下（圖一）所示。第一功能塊是輔助電源和信號輸入兩塊組成，其中一塊LDI(LogicToDriverInterface,邏輯驅(qū)動轉(zhuǎn)換接口)是將主控制板中的PWM信號進行整形放大，并根據(jù)需要進行控制，之后傳遞到信號變壓器，同時其也檢測從信號變壓器回傳的故障信（圖一）2SD315A結(jié)構(gòu)框圖PWM信號;CH2為調(diào)

7、制出到脈沖變壓器的尖脈三、正常狀態(tài)工作分析與測試沖;CH3為次級脈沖變壓器的尖脈沖;CH4為解調(diào)后1)內(nèi)置驅(qū)動電源:此驅(qū)動器自帶隔離型的PWM信號輸出.DC/DC變換器作為驅(qū)動電源,其采用單端反激式拓撲電路,振蕩頻率約為340kHz，兩個副邊繞組輸出兩路+16.8V的電源電壓，單路最大輸出功率為3W。同時驅(qū)動輸出級控制電路對電源電壓幅值進行監(jiān)測。原邊有兩路電源,在應(yīng)用時需將其兩個GND在外部進行連接.2)選擇工作模式：2SD315A驅(qū)動器可工作于直接和半橋兩種不同的模式,通過模式選擇端來設(shè)定不同的工作模式(當模式選擇端PIN8接VDD為直接模式；接GND為

8、半橋模式)。直接模式下兩路驅(qū)動輸出信號由相對應(yīng)的輸入PWM控制信號