-
驅動電路
鎖定
驅動電路的作用:將控制電路輸出的PWM脈衝放大到足以驅動功率晶體管—開關功率放大作用。
目錄
- 1 驅動電路的介紹
- ▪ 基本任務
- ▪ 優良的驅動電路對變換器性能的影響
- 2 驅動電路隔離措施
- ▪ 光耦的特點
- ▪ 磁耦合-變壓器隔離
- 4 雙極性晶體管驅動電路的要求
- ▪ 最佳驅動特性和驅動電流波形
驅動電路驅動電路的介紹
驅動電路基本任務
驅動電路的基本任務,就是將信息電子電路傳來的信號按照其控制目標的要求,轉換為加在電力電子器件控制端和公共端之間,可以使其開通或關斷的信號。對半控型器件只需提供開通控制信號,對全控型器件則既要提供開通控制信號,又要提供關斷控制信號,以保證器件按要求可靠導通或關斷。
驅動電路優良的驅動電路對變換器性能的影響
2.提高變換效率(開關器件開關、導通損耗)
3.減小開關器件應力(開/關過程中)
4.降低EMI/EMC
驅動電路驅動電路隔離措施
驅動電路驅動電路為什麼要採取隔離措施
安規問題,驅動電路副邊與主電路有耦合關係,而驅動原邊是與控制電路連在一起, 主電路是一次電路,控制電路是ELV電路, 一次電路和ELV電路之間要做加強絕緣,實現絕緣要求一般就採取變壓器光耦等隔離措施。
驅動電路驅動電路採取隔離措施的條件
驅動電路驅動電路隔離技術
驅動電路隔離技術一般使用光電耦合器或隔離變壓器(光耦合;磁耦合)。
[1]
由於 MOSFET 的工作頻率及輸入阻抗高,容易被幹擾,故驅動電路應具有良好的電氣隔離性能,以實現主電路與控制電路之間的隔離,使之具有較強的抗干擾能力,避免功率級電路對控制信號的干擾。
光耦隔離驅動可分為電磁隔離與光電隔離。採用脈衝變壓器實現電路的電磁隔離,是一種電路簡單可靠,又具有電氣隔離作用的電路,但其對脈衝的寬度有較大限制,若脈衝過寬,磁飽和效應可能使一次繞組的電流突然增大,甚至使其燒燬,而若脈衝過窄,為驅動柵極關斷所存儲的能量可能不夠。光電隔 離,是利用光耦合器將控制信號迴路和驅動迴路隔離開。該驅動電路輸出阻抗較小,解決了柵極驅動源低阻抗的問題,但由於光耦合器響應速度較慢,因而其開關延遲時間較長,限制了適應頻率。
1.由IF控制Ic;電流傳輸比CTR-Current Transfer Ratio
2.輸入輸出特性與普通三極管相似,電流傳輸比Ic/IF比三極管“β ”小;
3.可在線性區, 也可在開關狀態。 驅動電路中, 一般工作在開關狀態。
驅動電路光耦的特點
2. 輸出端需要隔離驅動電源
3. 驅動功率有限
驅動電路磁耦合-變壓器隔離
磁耦合的特點:
1.既可傳遞信號又可傳遞功率
2.頻率越高,體積越小-適合高頻應用
驅動電路雙極性晶體管驅動電路的要求
驅動電路最佳驅動特性和驅動電流波形
2.導通期間:足夠的基極電流,使晶體管任意負載飽和導通—低導通損耗;
關斷前調整基極電流,使晶體管處於臨界飽和導通—減小
, 關斷快;
3.關斷瞬時:
足夠、反向基極電流—迅速抽出基區剩餘載流子,減小
;反偏截止電壓,使ic迅速下降,減小
。
驅動電路恆流驅動電路
恆定電路即基極電流恆定,功率管飽和導通。
恆流驅動優點:優點: 電路簡單;
恆流驅動缺點:輕載時深度飽和,關斷時間長。
驅動電路驅動電路實質
開通:
1.驅動電壓足夠高,一般>10V;(減小RDS(on))
2.足夠的瞬態驅動電流,快的上升沿; (加速開通)
3.驅動電路內阻抗小。 (加速開通)
關斷:
1. 足夠的瞬態驅動電流,快的下降沿; (加速關斷)
2. 驅動電路內阻抗小。 (加速關斷)
3. 驅動加負壓。 (防止誤導通)
驅動電路驅動電路的應用
- 參考資料
-
- 1. 大功率SiC MOSFET驅動電路設計 .中國知網.2014-06[引用日期2018-01-13]
- 2. 王兆安,劉進軍 .電力電子技術第5版:機械工業出版社 , 2009-7-1
- 3. LED的驅動電路研究 .中國知網.2010-05[引用日期2018-01-13]