![IGBT IGBT](/upload/202405/25/202405252131016699.png)
本文要说的话题与IGBT有关,如下图:
![IGBT是晶体管与mos管的结合体 IGBT是晶体管与mos管的结合体](/upload/202405/25/202405252118461979.png)
在文章《一文认识变频器的IGBT(逆变模块)》中提过IGBT是晶体管与mos管的结合体,晶体管负责高电压与大电流,而mos管控制晶体管的开通与关断,看上面这张图,再形象不过!
IGBT的导通与关断是由G极和E极之间的电压UGE决定,当UGE大于开启电压Uo时,mos管内形成导电沟道,其漏源电流作为晶体管的基极电流,IGBT导通。当G极与E极之间不加信号或施加反向电压时,mos内的导电沟道消失,晶体管基极电流被切断,IGBT即关断。
透过其工作原理不难看出,当IGBT出现炸管时,其驱动电路势必也会受到波及,所以,再对IGBT更换完毕以后,势必要对驱动电路进行检测,若强行上电试机的话,很有可能再次炸掉。
IGBT驱动电路大题如下:
![IGBT驱动电路 IGBT驱动电路](/upload/202405/25/202405252124588971.png)
当输入电压UI为“+”时,VT1导通,VT2截止,电流从正向驱动电源通过栅极电阻RG流向栅极,RG电阻通常为100左右,此时,UGE电压约为+15V,IGBT饱和导通。
当输入电压UI为“-”时,VT1截止,VT2导通,电流从IGBT的栅极通过栅极电阻RG流向反向偏置电源,栅极上得到负的偏置电压-UGE(-5~-10V),此时,IGBT将截止。
在IGBT驱动电路中,比较流行的还是带走光耦隔离的驱动电路,因为,它能起到强电隔离的作用,尤其是在IGBT炸管时,不至于导致前段电路受到影响。如下图:
![带光耦的IGBT驱动电路 带光耦的IGBT驱动电路](/upload/202405/25/202405252127413764.png)
当有信号UI输入时,光耦晶体管导通,A点为低电位,晶体管VT1没有基极电流而截止,B点为高电位,晶体管VT3截止而VT2导通,IGBT的栅极通过VT2而得到正向驱动电压,IGBT将饱和导通。
当没有输入信号UI输入时,光耦晶体管截止,A点为高电位,晶体管VT1得到基极电流而导通,B点为低电位,晶体管VT2截止而VT3导通,IGBT的栅极G通过VT3而得到反向偏置电压,IGBT截止。
通过以上,不难看出,要判断一路IGBT驱动是否正常,要满足两个条件,一是信号电压UI的有无,而这个UI是由CPU发出的,可模拟获取。再者是IGBT的正反向电压是否可以正常获取,可通过示波器获取。以上步骤,均为模拟获取,在变频器上电前完成。
前段时间,就有一台变频器试机缺相,经历过炸机,检测发现,该路驱动光耦直接没电,查来查去最终到了开关电源上。
不同厂家的变频器IGBT驱动电路不同,但实现原理基本是相通的,希望能提供些许借鉴。
作者:电气星辰