加入收藏    设为首页
热销产品
> 相关技术 > 文章正文

DIPIPM自举电路设计一-自举原理

文章来源:http://www.igbt8.com/ 
自举电路的工作:

对于三相逆变电路的驱动,通常需要四路相互隔离的控制电源(三路用于 P 侧驱动,一路用于 N 侧驱动)。通过自举电路实现浮动控制电源可以将隔离电源的数量从四路减少到一路(N 侧控制电源)。
自举电路由一个自举二极管,一个自举电容和一个限流电阻组成。如图 1-1 所示,其使用自举电容作为驱动 P侧 IGBT 和 MOSFET 的控制电源。自举电容提供 P 侧器件开通时栅极充电所需电荷,并提供 P 侧驱动 IC 中逻辑电路消耗的电流。如图 1-2 所示,由于采用自举电容代替隔离电源,它的供电能力是受到限制的。所以这个利用自举电路实现的浮动电源只适用于像 DIPIPM 这样对电源电流要求较小的器件。
逆变过程中当输出端(U/V/W)电位会拉低到 GND 附近时,N 侧 15V 的控制电源会通过限流电阻和自举二极管对自举电容充电。但由于开关序列,自举电容容量,限流电阻等限制使自举电容可能不能完全充电。充电不完全将导致的自举电容欠压,进而使模块工作进入欠压保护状态。由于驱动电压降低,P 侧器件的功率损耗将增加直至进入欠压保护而停止开关。所以在自举电路设计时应该做充分的考虑和评估。

自举电路工作原理:
电压自举,就是利用电路自身产生比输入电压更高的电压。
基于电容储能的电压自举电路通常是利用电容对电荷的存储作用来实现电荷的转移,从而实现电压的提升。电压自举电路利用电荷转移的方式进行工作,通过存储电容,把电荷从输入转移到输出,提供负载所需要的电流。
Vbs(驱动电路Vb 和Vs 管脚之间的电压差)给集成电路高端驱动电路提供电源。该电源电压必须在10-20V之间,以确保驱动集成电路能够完全地驱动MOS栅极器件(IGBT)。Vbs电源是悬浮电源,附加在Vs电压上(Vs通常是一个高频的方波)。有许多方法可以产生Vbs悬浮电源,其中一种如本文中介绍的自举方式。这种方式的好处是简单、低廉,但也有局限性。占空比和开通时间受限于自举电容的再充电(长时间导通和大占空比时要求有充电泵电路支持),自举电源由二极管和电容组成,如下图所示。
电路的工作原理如下,当Vs被拉到地时(通过下端器件或负载,视电路结构而定),15V Vcc电源通过自举二极管(Dbs) 给自举电容(Cbs)充电。因此给Vbs提供一个电源。
转载请注明出处 http://www.igbt8.com
 
    验证码: 点击我更换图片
       上海菱端电子科技有限公司:
       联系人:夏小姐
       服务热线:021-58979561
       业务咨询qq:447495955
       业务咨询qq:1852433657
       业务咨询qq:513845646
       技术支持qq:313548578
       技术交流群:376450741
       业务咨询:  点这里给我发消息
       业务咨询:  点这里给我发消息
       业务咨询:  点这里给我发消息
       技术支持:  点这里给我发消息
       媒体合作:  点这里给我发消息