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高频电路对驱动器的要求

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
功率MOSFET管和IGBT管对其驱动电路有如下要求:
  (1)栅一源驱动脉冲电压的幅值UGS要足够大,为了降低通态电阻或压降,大功率高压MOSFET管和IGBT管功率开关器件的驱动电压要有12~15 V。低压MOSFET也有用逻辑电平4.5 V的。
  (2)要防止栅一源之间的击穿,栅一源之间的击穿电压约为50V,但分散性较大,容易击穿损坏。驱动电路的输出电压UGS,一般应小于20V,为此可以用反向耐压约为20V的肖特基二极管钳位来限制过电压。
  (3)驱动电压“开路脉冲”的边沿要陡。“开路脉冲”是指漏极开路(不接电压),栅一漏电容CGD不起反馈作用时的测试波形,其上升沿和下降沿的时间(t1~t2、t4~t5)要很短,如小于0.5S,如图9:2的`点画线部分所示,工作波形如图1中的实线所示。由于MOSFET栅一源极之间的输人电容Ciss(在1000 pF数量级),要求驱动电路能够提供较大的短时充、放电峰值电流(如500mA或500mA以上)。
  图1 对栅一源极之间电容的充电电流和放电电流
  ①在脉冲前沿t1~t3期间,必须要有从驱动电路流向栅极(此电流方向对驱动电路来说是“拉”)的iG充对CGS大电流充电,才能使栅-源之间的极间电容CGS迅速建立电压UGS,以使MOSFET管的漏一源之间迅速导通。
  ②在脉冲的后沿t4~t6期间,必须要有从MOSFET栅极流向驱动电路(此电流方向对驱动电路来说是“灌”)的iG放,对CGS大电流放电,才能使栅一源电压UGS速放完,使MOSFET漏一源之间迅速截止。
  (4)有时需要隔离。当驱动电路浮地端与被驱动管的源极电位不相等时,需要用脉冲变压器或是光耦驱动器做电位隔离(绝缘)。

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