大功率IGBT驅(qū)動(dòng)模塊2ED300的特性及其應(yīng)用

摘要：針對大功率ICBT的驅(qū)動(dòng)問題，詳細(xì)介紹了一種大功率IGBT專用驅(qū)動(dòng)模塊2ED300的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、參數(shù)設(shè)置及性能特點(diǎn)。以驅(qū)動(dòng)800A／120 0V的IGBT為例，設(shè)計(jì)了2ED300在直接模式下的外圍應(yīng)用電路。并對應(yīng)用中需要注意的關(guān)鍵問題進(jìn)行了分析和討論，最后給出了實(shí)際的驅(qū)動(dòng)波形。
關(guān)鍵詞：2ED300；驅(qū)動(dòng)模塊；過流保護(hù)；絕緣柵雙極性晶體管

功率開關(guān)管的安全可靠驅(qū)動(dòng)是功率變換器必須解決的問題。IGBT常用驅(qū)動(dòng)模塊有TLP250、M57962以及EXB841／840等，而應(yīng)用在大功率或超大功率(75kW～1MW)場合下的IGBT由于其特殊性(瞬時(shí)驅(qū)動(dòng)電流大，可靠性要求高)，傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電路已經(jīng)不能滿足其使用要求，因此2SD300驅(qū)動(dòng)模塊作為大功率IGBT專用驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)運(yùn)而生。

1 2ED300模塊簡介
2ED300驅(qū)動(dòng)模塊是德國Eupec公司在2004年生產(chǎn)的驅(qū)動(dòng)和保護(hù)大功率IGBT的專用集成驅(qū)動(dòng)模塊。它在最近兩年才進(jìn)入中國，因其集成度高、外圍電路設(shè)計(jì)簡單、功能齊全等優(yōu)勢，很快在大功率功率電源領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。
該模塊采用脈沖變壓器隔離方式，能同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)IGBT模塊，可提供±16V的驅(qū)動(dòng)電壓和±30A的峰值電流，具有準(zhǔn)確可靠的驅(qū)動(dòng)功能與靈活可調(diào)的過流保護(hù)功能，同時(shí)可對電源電壓進(jìn)行欠壓檢測，并具有動(dòng)態(tài)電壓上升控制功能(“DVRC”功能)，電氣隔離可達(dá)到5000VAC。
1．1 外形及管腳功能
圖1所示為2ED300模塊外形圖，該模塊共有45個(gè)管腳，具體功能如下：

1，2，3腳(VDD)：信號電源；
4，10腳(Fault)：故障信號輸出；
5腳(Reset)：通道A、B邏輯復(fù)位；
6，8腳(CA，CB)：半橋模式下死區(qū)時(shí)間設(shè)定；
7，11腳(INB，INA)：PWM輸入；
9腳(Modus)：模式選擇；
12，13腳(GND)：信號地；
14～18腳(GND)：驅(qū)動(dòng)電源地；
19～23腳(VDC)：驅(qū)動(dòng)電源；
24，36腳(E.B，E.A)：外部故障狀態(tài)輸入；
25，37腳(Vce set B，Vce set A)：IGBT飽和壓降輸入；
26，38腳(RC B，RC A)：RC參考電位網(wǎng)絡(luò)；
27，39腳(Sense B，Sense A)：DVRC信號輸入；
28，29腳(Vb-，Vb+)：B通道±16V緩沖電容；
30，31腳(COMB)：B通道±16V參考點(diǎn)；
32，33腳(Gate B)：B通道驅(qū)動(dòng)?xùn)艠O；
40，41腳(Va-，Va+)：A通道±16V緩沖電容；
42，43腳(COMA)：A通道±16V參考點(diǎn)；
44，45腳(Gate A)：A通道驅(qū)動(dòng)?xùn)畔?/span>