1、高壓大功率igbt驅動模塊的技術特點 2.6 高度集成化 驅動器的進展的趨勢是高度集成化，這樣可以減小驅動器的體積，并且可以與igbt更為緊密地結合，使其安裝更便利，減小驅動器igbt模塊之間的銜接線長度，減小引線。為了實現這一目標，目前國外某些公司開發的igbt驅動模塊都采納了自主研發的專用asic，比如：semikron公司的skic2001a和concept公司的ldi001和lgd001，通過asic的應用，可以將大部分的控制和庇護功能用ic來實現，極大地減小了驅動器的體積和增強了igbt驅動器的牢靠性。3 高壓大功率igbt驅動模塊的進展趨勢igbt作為一種復合性的功率，因為其低功耗

2、，高開關頻率和較大的電流容量，特殊是在大功率變換器中正在得到越來越廣泛的應用，對于其驅動電路的要求也將會越來越高，主要的技術進展方向體現在以下幾方面。（1） 更高的集成度目前大功率igbt驅動模塊的體積還比較大，為了增強隔離電壓耐量，通常都會采納變壓器來實現隔離，變壓器的體積和分量相對照較大，而且比較難于實現集成化。因此，將來的驅動器會采納體積更小、更簡單集成化的隔離器件，比如：應用壓電式變壓器或者先進的磁集成技術來減小隔離元件的體積和分量，增強集成度7。可以預見的是將來大功率igbt必將和其驅動電路集成在同一個模塊內部，用戶只需要將控制信號挺直引入功率模塊就可以實現對igbt的控制。（2）

3、更高的隔離電壓當前驅動器都是采納光耦和變壓器來實現隔離，光耦的優點是體積小，但存在隔離電壓比較低、簡單老化和延遲較大等不足。變壓器隔離的隔離電壓較高，延遲較小，但體積較大。因此，在需要高壓隔離的場合還多數采納變壓器來實現隔離，當前，變壓器隔離的驅動模塊的最高隔離電壓大約為3300v左右。而igbt的最高電壓等級已經達到6500v，為了適應更高電壓應用場合，必需采納隔離電壓更高的驅動器。（3） 更大的驅動功率igbt模塊的容量在不斷增強，單個模塊的電流容量已經可以做到3600a，有時為了增強容量，通常采納并聯的方式工作，對驅動器的驅動功率也提出了更高的要求，驅動器的最大輸出電流必需相應地增強，特

4、殊是在多個模塊并聯應用時，驅動器平均輸出功率要求達到5w10w，瞬時最大輸出電流要求達到30a以上。（4） 更高的開關頻率為了適應在感應加熱電源等方面的應用，igbt的開關頻率不斷增強，隨著創造技術的進展，igbt最高的開關頻率已經可以做到100khz以上，已經可以部分替代功率mos管，對于驅動器來講，意味著必需提供更大的驅動功率，而且還要驅動器具有更短的驅動脈沖延遲時光和升高、下降時光，提供更大的瞬時最大驅動電流等。（5） 更完備的功能現在廣泛應用的門極驅動技術無法實現對igbt開關過程中引起的di/dt，dv/dt的控制，從而控制變換電路的emi。有源門極驅動技術可以有效地控制igbt開關

5、造成的較高的di/dt，dv/dt，相應地可以使igbt工作在越發平安的工作區，減小其開關過程中產生的emi，相應地減小igbt的緩沖汲取電路。其中三段有源門極驅動技術是一種應用前景比較廣泛的有源門極驅動技術8。另外，為了滿足串、并聯igbt應用的需要，驅動器還必需具備動態均壓和均流功能。4 結束語igbt作為系統的一種關鍵的電力半導體器件已經持續增長了若干年，因為它使電力裝置和設備實現了更高的效率，更高的開關頻率和功率變換裝置小型化的設計，隨著性能不斷提升，igbt器件的應用領域已經擴展到更寬的范圍，不僅在工業中，而且在許多其他功率變換系統中，它已經取代了大功率雙極晶體管（gtr）、功率mos（mosfet），甚至浮現替代門關斷晶閘管（gto）的現實趨勢。大功率igbt驅動模塊技術將不斷完美，集成度也將提高，進而減小igbt功耗和emi，提高系統的牢靠性。隨著igbt創造技術的進展，和應用領域將進一步