隨著我國綠色能源政策的推出,節(jié)能、環(huán)保、高效成為半導(dǎo)體行業(yè)的主要發(fā)展方向。作為清潔能源的核心器件,IGBT以其良好的綜合性能被廣泛應(yīng)用于航空航天、機車牽引、電力傳輸、智能電網(wǎng)以及新能源等領(lǐng)域。IGBT的驅(qū)動保護電路作為控制回路與功率回路之間的接口電路,既保障著IGBT的安全運行,又對整個電力電子系統(tǒng)的可靠運行發(fā)揮了重要的作用。本文根據(jù)國內(nèi)外IGBT及其驅(qū)動保護電路的發(fā)展現(xiàn)狀,對大功率IGBT驅(qū)動保護技術(shù)進行了研究,并針對4500V/900AIGBT模塊,設(shè)計出了一種主動閉環(huán)控制的驅(qū)動保護電路。其中主要包括高隔離的驅(qū)動電源、閉環(huán)多等級動態(tài)柵、故障保護以及基于CPLD的數(shù)字控制電路。過流保護采用VVE退飽和檢測聯(lián)合di/dt檢測的方法;過壓保護采用多級動態(tài)柵軟關(guān)斷的方法;過溫和欠壓分別采用溫度傳感器以及電壓監(jiān)測芯片進行檢測和保護。本文利用Saber軟件對主動閉環(huán)控制策略進行了仿真分析,驗證了方案的可行性;利用Verilog語言進行了數(shù)字控制電路的設(shè)計,并用ModelSim軟件對各數(shù)字模塊及總體電路進行了功能仿真;利用Altium Designer完成了原理圖的繪制;最后通過靜態(tài)測試與高壓實... 

【文章來源】：西安理工大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

IGBT的I-V特性

3 大功率 IGBT 驅(qū)動溫過高而損壞。圖 3-2 為不同電流值下 IGBT 的通態(tài)的飽和壓降 VCE（sat）會隨著柵極電壓 VGE的開通損耗也就越低。因此 IGBT 的柵極電壓而使 IGBT 進入完全飽和的狀態(tài)。但是柵極它的短路電流會隨著柵極電壓 VGE的增加而如圖 3-3 所示。除此之外，過高的柵極電壓且極易引發(fā)柵極電壓的振蕩。綜上所述，本

4 驅(qū)動保護電路的具體實現(xiàn)閉環(huán)驅(qū)動方案仿真 Saber 軟件對主動閉環(huán)驅(qū)動方案進行了仿真，原理如圖 4-6 所通過 RC 濾波電路進行濾波處理，之后送給比較器電路，比較控制電路，數(shù)字控制電路根據(jù)不同的輸入控制不同電阻的開通斷檢測電路閾值的設(shè)置，既要保證檢測電路可以迅速靈敏的檢由于閾值太低而引起的其他噪聲信號干擾，因此閾值大小要折電路的閾值設(shè)置為-0.5V，關(guān)斷檢測的閾值設(shè)置為 0.5V，這個特征決定的。本模型中分別用兩個數(shù)字選擇開關(guān)來模擬閉環(huán)控作，兩個數(shù)字選擇開關(guān)的輸入信號分別來自于開通檢測電路以

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[4]基于IGBT的大功率中頻感應(yīng)加熱系統(tǒng)研究[D]. 聶慧.北京交通大學(xué) 2011
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[7]高壓輸電線路工頻參數(shù)移頻測量裝置的研制[D]. 孫柯.上海交通大學(xué) 2007
[8]基于IGBT的大功率變頻電源的研制[D]. 趙勇.山東大學(xué) 2006
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本文編號：3535122