一种新的IGBT驱动保护电路
根据上述IGBT的驱动保护电路的要求,IGBT驱动保护电路如图1.图1中,T1、T2、T3、T4和T5是90系列的三极管,T1、T2、T3和T4采用9013,T5采用9012;T1、T4和T5构成IGBT驱动放大电路;R3、T1和T4构成IGBT导通驱动电路,其中R3为100Ω/1/8W;T5、R6、R11和DZ2构成IGBT截止保护电路,其中R6为1KΩ/1/8W,R9为330Ω/1/8W,DZ2为1W5V的稳压管.IC1选用高速光耦6N136,它的信号传输延迟小于75ns,特别适合于高频电路,其作用是实现控制电路与主电路的隔离;IC2采用555集成电路,它和R8、R9、R12、R13、R14、C3、T6、T7构成延时双稳电路,其中R8为1kΩ/1/8W,R9为2kΩ/1/8W,R12、R13、R14为1kΩ/1/8W, C3采用高精度的钽电容,为1u/50v,以提高定时精度;T3和R1组成降压保护电路,其中DZ3采用1W10V的稳压管,T6、T7为9013,R10为100Ω/1/8W;T2、R5、D2和C2构成缓降压保护电路,其中R5为100kΩ/1/8W, D2为1N4148, C2为1u/50V的电解电容;R1、R2、C1、R4、D1和DZ1组成状态识别电路,其中R1为100KΩ/1/8W,R2为50Ω/1/8W的金属膜电路,C1为1u/50v的电解电容,R4为100Ω/1/8w的金属膜电阻,D1为1N4148,DZ1为1W8.2V的稳压管.
3 电路工作原理3.1正常工作状态时工作原理
当控制电路送来低电平时,光耦IC1导通,T1导通.经过R3使T4导通,经由R7,向IGBT提供+15V的栅极驱动电压,IGBT快速导通.同时,C1通过R2充电,C1的端电压按指数规律上升,但此时,IGBT导通,IGBT的CE端的饱和压降下降,通过D1的钳位作用,C1的端电压不会超过DZ1的击穿电压,DZ1不导通,T3截止,降压电路不工作.同时T6截止,T7导通,C3的端电压为零电平,故555输出端3脚为低电平,T2截止,缓降压电路不工作.
当控制电路送来高电平时,光耦IC1关断,T1和T4截止,IGBT截止.此时,+15V经由R6和R11使T5导通,DZ2上的-5V电压施加于IGBT的GE端,使IGBT可靠关断.同时,由于C1的端电压为零,DZ1不导通,T6截止,T7导通,故IC2的3端输出仍为低电平,T2、T3都不导通.