Силова схема драйвера напівпровідника є важливою підкатегорією інтегральних схем, потужна, використовується для мікросхем драйвера IGBT на додаток до забезпечення рівня і струму приводу, часто з функціями захисту приводу, включаючи захист від короткого замикання від десатурації, відключення при зниженні напруги, затискач Міллера, двоступеневе відключення , м’яке відключення, SRC (контроль швидкості наростання) тощо. Продукти також мають різні рівні ізоляції.Однак, як інтегральна схема, її пакет визначає максимальне споживання електроенергії, вихідний струм драйвера IC може бути більше 10 А в деяких випадках, але все ще не може задовольнити потреби в керуванні сильнострумовими модулями IGBT, у цьому документі буде обговорено керування IGBT струм і розширення струму.
Як розширити струм драйвера
Коли необхідно збільшити струм приводу або керувати IGBT з високим струмом і великою ємністю затвора, необхідно збільшити струм для мікросхеми драйвера.
Використання біполярних транзисторів
Найбільш типовою конструкцією драйвера затвора IGBT є реалізація розширення струму за допомогою комплементарного емітерного повторювача.Вихідний струм транзистора емітерного повторювача визначається коефіцієнтом підсилення постійного струму транзистора hFE або β та базовим струмом IB, коли струм, необхідний для керування IGBT, більший, ніж IB*β, тоді транзистор увійде в лінійну робочу зону та виведе струму приводу недостатньо, то швидкість заряджання та розряджання конденсатора IGBT стане меншою, а втрати IGBT збільшаться.
Використання MOSFET
MOSFET також можна використовувати для розширення струму драйвера, схема, як правило, складається з PMOS + NMOS, але логічний рівень структури схеми протилежний транзистору двотактного.Конструкція джерела PMOS верхньої трубки підключена до позитивного джерела живлення, затвор нижчий, ніж джерело заданої напруги PMOS, а вихід мікросхеми драйвера, як правило, включається на високому рівні, тому використання структури PMOS + NMOS може знадобитися інвертор в конструкції.
З біполярними транзисторами чи MOSFET?
(1) Різниця в ефективності, зазвичай у потужних додатках частота перемикання не дуже висока, тому втрати провідності є основними, коли транзистор має перевагу.Багато поточних конструкцій з високою щільністю потужності, таких як приводи двигунів електромобілів, де розсіювання тепла ускладнене, а температури високі всередині закритого корпусу, коли ефективність дуже важлива, і транзисторні схеми можуть бути обрані.
(2) Вихідний сигнал біполярного транзистора має падіння напруги, спричинене VCE(sat), напругу живлення необхідно збільшити, щоб компенсувати VCE (sat) провідної трубки, щоб досягти напруги приводу 15 В, тоді як рішення MOSFET може майже досягти вихідного сигналу «рейка-рейка».
(3) MOSFET витримує напругу, VGS лише близько 20 В, що може бути проблемою, яка потребує уваги при використанні позитивних і негативних джерел живлення.
(4) МОП-транзистори мають негативний температурний коефіцієнт Rds(on), у той час як біполярні транзистори мають позитивний температурний коефіцієнт, а МОП-транзистори мають проблему розбігу тепла при паралельному з’єднанні.
(5) Якщо керувати МОП-транзисторами Si/SiC, швидкість перемикання біполярних транзисторів зазвичай нижча, ніж МОП-транзистори керуючого об’єкта, які слід розглядати як використання МОП-транзисторів для збільшення струму.
(6) Стійкість вхідного каскаду до електростатичного розряду та стрибків напруги, PN-перехід біполярного транзистора має значну перевагу порівняно з оксидним МОП-затвором.
Характеристики біполярних транзисторів і MOSFET не однакові, які використовувати або вам потрібно вирішити самостійно відповідно до вимог до конструкції системи.
Короткі факти про NeoDen
① Заснована в 2010 році, 200+ співробітників, 8000+ кв.м.фабрика.
② Продукти NeoDen: машина серії Smart PNP, NeoDen K1830, NeoDen4, NeoDen3V, NeoDen7, NeoDen6, TM220A, TM240A, TM245P, піч оплавлення IN6, IN12, принтер паяльної пасти FP2636, PM3040.
③ Успішні 10000+ клієнтів по всьому світу.
④ Понад 30 глобальних агентів в Азії, Європі, Америці, Океанії та Африці.
⑤ Центр досліджень і розробок: 3 відділи досліджень і розробок із понад 25 професійними інженерами.
⑥ Внесено до списку CE та має понад 50 патентів.
⑦ 30+ інженерів з контролю якості та технічної підтримки, 15+ старших міжнародних відділів продажів, своєчасна відповідь клієнта протягом 8 годин, надання професійних рішень протягом 24 годин.
Час розміщення: 17 травня 2022 р