IGBT缓冲电路总结.doc

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1、IGBT缓冲电路总结1、缓冲电路的类型及用途1.1个别缓冲电路类型1.2个别缓冲电路的特点及用途缓冲电路类型特点(注意事项)RC缓冲电路1.关断浪涌电压抑制效果好。2.最适合于斩波电路。3.使用大容量IGBT时,必须使缓冲电阻值很小,这样开通时的集电极电流增大,IGBT功能受到限制。充放电型RCD缓冲电路1.可抑制关断浪涌电压。2.与RC缓冲电路不同。因加了缓冲二极管使缓冲电阻变大,因而避开了开通时IGBT功能受到限制的问题。3.与放电阻止型RCD缓冲电路相比,缓冲电路中的损耗(主要由缓冲电阻产生)非常大,因而不适用

2、于高频开关用途。4.在充放电型RCD缓冲电路中缓冲电阻产生的损耗P可由下式求出。式中L:主电路中分布电感、Io:IGBT关断时集电极电流、Cs:缓冲电容值、Ed:直流电源电压、f:开关频率放电阻止型缓冲电路1.有抑制关断浪涌电压效果。2.最适合用于高频开关用途。3.在缓冲电路中产生的损耗小。4.在放电阻止型RCD缓冲电路的缓冲电阻上产生的损耗P可用下式求出。式中L:主电路的分布电感、Io:IGBT关断时的集电极电流、f:开关频率1.3集中缓冲电路1.4集中缓冲电路的特点及用途以RCD缓冲吸收电路为例，其中应用的元件需

3、要结合实际的情况进行选择。其中的吸收电容Cs的选择可以采用下面的公式：电路中的电阻Rs不宜过大，如太大Cs放电时间过长，电不能完全放掉。但Rs太小，在器件导通时，RsCs放电电流过大、过快，可能危及器件的安全，也可能引起振荡。一般的，电阻选择参考下面的公式：其中，LS：主电路电感，主要是没有续流时的杂散电感；Upk：CS上的最大充电电压；UC0：电源电压；Io：负载电流；fsw：开关频率。需要注意的是，电容应该选择无感电容；电阻要注意它的功耗，应选择相应的功率电阻；吸收模块的制作要注意绝缘。缓冲二极管过渡时正向电压降

4、减小是关断时尖峰电压产生的主要原因之一；另外，缓冲二极管逆向恢复时间直接影响到缓冲吸收电路的开关损耗。因此，应该选择过渡正向电压低，逆向恢复时间短、逆向恢复特性较软的二极管，缓冲吸收回路也应直接连接到IGBT相应的端子上。串联栅极电阻Rg也是相当重要的参数，IGBT的开通和关断是通过栅极电路的充放电来实现的，因此栅极电阻值将对IGBT的动态特性产生极大的影响。数值较小的电阻使栅极电容的充放电较快，从而减小开关时间和开关损耗,同时增强了du/dt耐量，但与此同时，它只能承受较小的栅极噪声，并导致栅极—发射极电容,同栅极

5、驱动导线的寄生电感产生振荡问题。所以合理选用Rg是很重要的，在低频应用情况下，开关损耗不成为一个重要问题，可适当提高Rg以保证潜在的振荡问题，一般来说IGBT容量越大，Rg选用越小。