TLP250驅動電路圖、IGBT驅動電路
TLP250驅動電路圖、IGBT驅動電路
在分立式IGBT驅動電路中，分立元件多、結構復雜、保護電路復雜、可靠性和性能都比較差，因此在實際應用中大多數采用集成驅動電路。常用的有三菱公司的M597系列（如M57962L和M57959L）、富士公司的EXB系列（如EXB840、EXB841、EXB850和EXB851）、東芝公司的TLP系列、法國湯姆森公司的VA4002集成電路等應用都很廣泛。同一系列的不同型號其引腳和接線基本相同，只是適用被驅動器件的容量和開關頻率以及輸入電流幅值等參數有所不同。
在一般較低性能的三相電壓源逆變器中，各種與電流相關的性能控制，通過檢測直流母線上流入逆變橋的直流電流即可，如變頻器中的自動轉矩補償、轉差率補償等。同時，這一檢測結果也可以用來完成對逆變單元中IGBT實現過流保護等功能。因此在這種逆變器中，對IGBT驅動電路的要求相對比較簡單，成本也比較低。這種類型的驅動芯片主要有東芝公司生產的TIP250，夏普公司生產的PC923等。TLP250包含一個GaAIAs發光二極管和一個集成光檢測器，8腳雙列封裝結構。TLP250的典型特征如下：
1）輸入閾值電流（IF）：5mA（最大）。
2）電源電流（Icc）：llmA（最大）。
3）電源電壓（Vcc）：10~35V。
4）開關時間（tPLH/tPHL）：0.5μs（最大）。
5）隔離電壓：2500Vpms（最小）。
使用TLP250時應在引腳8和5問連接一個0.1μF的陶瓷電容來穩定高增益線性放大器的工作，提供的旁路作用失效會損壞開關性能，電容和光耦合器之間的引線長度不應超過lcm。TLP250使用特點如下：
1） TLP250輸出電流較小，對較大功率IGBT實施驅動時，需要外加功率放大電路。
2） 由于流過IGBT的電流是通過其他電路檢測來完成的，而且僅檢測流過IGBT的電流，這就有可能對于IGBT的使用效率產生一定的影響，比如IGBT在安全工作區時，有時出現的提前保護等。
3） 要求控制電路和檢測電路對于電流信號的響應要快，一般由過電流發生到IGBT可靠關斷應在10μs以內完成。
4） 當過電流發生時，TLP250得到控制器發出的關斷信號，對IGBT的柵極施加一負電壓，使IGBT硬關斷。這種主電路的dv/dt比正常開關狀態下大了許多，造成了施加于IGBT兩端的電壓升高很多，有時就可能造成IGBT的擊穿。
由集成電路TLP250構成的驅動電路如圖1所示。TLP250內置光耦合器的隔離電壓可達2500V，上升和下降時間均小于0 5μs，輸出電流達0.5A，可直接驅動50A/1200V以內的IGBT。外加推挽放大晶體管后，可驅動電流容量更大的IGBT。TLP250構成的驅動器體積小，價格便宜，是不帶過電流保護的IGBT驅動器中較理想的產品。由于TLP250不具備過電流保護功能，當IGBT過電流時，通過控制信號關斷IGBT，IGBT中電流的下降很陡，且有一個反向的沖擊。這將會產生很大的di/dt和開關損耗，而且對控制電路的過流保護功能要求很高。
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