基于主动栅极驱动的IGBT开关特性自调节控制

• 作者: 凌亚涛 赵争鸣 姬世奇
• 来源期刊: 电工技术学报
• 关键词: IGBT 开关特性 自调节控制 主动栅极驱动 开通延迟 关断端电压峰值
• 年，卷（期）: 2021,（12）
• 所属期刊栏目: 先进功率半导体器件及其封装、集成与应用专题
• 页码范围: 2482-2494
• 页数: 13页
• 分类号: TM315
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.210102

摘要

常规驱动(CGD)对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)开关特性的控制优化程度有限.当换流条件改变时,CGD方法也无法保证器件开关特性可以保持在最优状况,即缺乏自调节能力.学术界相应地提出主动栅极驱动(AGD)方法来实现对开关特性的自调节控制.但在实施自调节控制时,会遇到自调节控制稳定性、控制精度等方面的问题.该文在之前工作的基础上开展后续深入研究,针对这些问题,从理论上提出自调节控制时的3个关键设计点,并分别进行了实验验证,为AGD方法实施自调节控制提供了指导.该文综述已有驱动对IGBT关断峰值电压控制的缺陷,提出一种端电压峰值采样电路.将该采样电路与自调节控制结合,通过实验验证了直接控制端电压峰值的准确性,为更安全、更低损耗地关断IGBT打下了坚实基础.