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(jī)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(dòng)保護(hù)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(yùn)行,又對整個(gè)電力電子系統(tǒng)的可靠運(yùn)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(dòng)保護(hù)電路的發(fā)展現(xiàn)狀,對大功率IGBT驅(qū)動(dòng)保護(hù)技術(shù)進(jìn)行了研究,并針對4500V/900AIGBT模塊,設(shè)計(jì)出了一種主動(dòng)閉環(huán)控制的驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路。其中主要包括高隔離的驅(qū)動(dòng)電源、閉環(huán)多等級(jí)動(dòng)態(tài)柵、故障保護(hù)以及基于CPLD的數(shù)字控制電路。過流保護(hù)采用VVE退飽和檢測聯(lián)合di/dt檢測的方法;過壓保護(hù)采用多級(jí)動(dòng)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(jìn)行檢測和保護(hù)。本文利用Saber軟件對主動(dòng)閉環(huán)控制策略進(jìn)行了仿真分析,驗(yàn)證了方案的可行性;利用Verilog語言進(jìn)行了數(shù)字控制電路的設(shè)計(jì),并用ModelSim軟件對各數(shù)字模塊及總體電路進(jìn)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(shí)... 

【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(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

IGBT的I-V特性

3 大功率 IGBT 驅(qū)動(dòng)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(huì)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(jìn)入完全飽和的狀態(tài)。但是柵極它的短路電流會(huì)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(dòng)保護(hù)電路的具體實(shí)現(xiàn)閉環(huán)驅(qū)動(dòng)方案仿真 Saber 軟件對主動(dòng)閉環(huán)驅(qū)動(dòng)方案進(jìn)行了仿真，原理如圖 4-6 所通過 RC 濾波電路進(jìn)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(hào)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(gè)特征決定的。本模型中分別用兩個(gè)數(shù)字選擇開關(guān)來模擬閉環(huán)控作，兩個(gè)數(shù)字選擇開關(guān)的輸入信號(hào)分別來自于開通檢測電路以

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3535122