FOD3120, 3150 ,HCPL-3120/A3120, 3150,TLP350, TLP250,TLP352 TLP5207 这几款是用来进行IGBT栅极驱动的8PIN DIP封装和SOP8的隔离光电耦合器,其中FOD3120,TLP350的输出峰值电流Io=±2.5A(Max),TLP250的输出峰值电流Io=±1.5A (MAX) ,因此他们非常合适用来驱动(800-1200)V/(20-100)A的IGBT,由于IGBT在直流和交流无刷电机驱动器,逆变器,UPS,开关电源,变频器等方面的应用,因此IGBT驱动光耦同样可以应用在这些产品上。
由于功率IGBT在电力电子设备中多用于高压场合,所以驱动电路必须与整个控制电路在电位上完全隔离,利用光电耦合器进行隔离,具有体积小,成本低,结构简单,应用方便,输出脉宽不受限制等优点。
一些基本参数:
输入电流IF=5mA
电源电压VCC=15to30V
电源电流ICC=2mA (TLP250 ICC=11mA )
延迟时间tp/LH tp/HL=500nS (max)
动作过程
当IF输入 H 时,Tr1导通,Tr2截止,因此VO=Vcc-Vt1=H
此时Io的电流向外,基于此点,故可以接一个栅极电阻后直接驱动IGBT,无需外接电路
当IF输入L时,Tr1截止,Tr2导通,此时VO=Vgnd+Vtr2=L
此时如果IGBT栅极上有残存的电荷,可通过Tr2到GND进行放电,关闭IGBT
逻辑关系如下
注意事项:
1. 为了保证电压的稳定,防止电压突变损坏IGBT,需要在8脚与5脚间需要接一个0.1uF的电容。
2. IGBT大多是工作于感性负载状态,当其处于关断状态,反并二极管正在反向恢复过程时,就会有很大的dv/dt加于CE两端,由于米勒电容的存在,I=C*du/dt,将会产生瞬间电流流向驱动电路,与栅极电阻作用,将产生电压,此电压若越过IGBT棚极开启电压,则会成IGBT误触发导通,因此提供负偏压-Vge能有效防止误触发,建议VE接负压。
3. 通常情况下,如果VGE过高,一旦发生过流或短路,栅压越高,则电流幅值越高,容易损坏IGBT,因此综上所述,实际工作时,建议Vcc=±15V。