基于2SC0108T 芯片的三电平IGBT模块驱动电路(4)

3 与IGBT 模块联调测试结果

F3L400R12PT4型三电平IGBT模块母线从IGBT两侧引出，且模块上方预留有连接驱动板的端子，便于IGBT模块与驱动板的一体化设计，所以本文所设计的驱动板为板载式驱动板。由于所用驱动芯片具有很强的抗电磁干扰能力，且驱动板直接焊接在IGBT辅助端子上，最大程度地减少了驱动信号走线长度，所以可有效地增加整个逆变器系统的EMC特性[5]。图9 为本文设计的驱动板实物图。

图9 板载式驱动板与IGBT 模块一体化实物

Fig.9 Integration object of onboard type driver board and IGBT module

为验证该驱动板在工程应用中的性能，在型号为F3L400R12PT4的IGBT模块上安装了该驱动板（图9），并对该IGBT模块进行了双脉冲斩波试验和短路试验，双脉冲斩波测试波形如图10 所示。

图10 IGBT 模块斩波测试波形

Fig. 10 Waveforms of IGBT chopping test

由图10 可看出，该驱动板能可靠地将来自集中控制板的PWM信号进行功率放大，开通和关断该IGBT模块。图中电压波形振荡较为严重，是由于没有加吸收电容的原因。

短路试验波形如图11 所示。

图11 IGBT 模块短路测试波形

Fig. 11 Waveforms of IGBT short test circuit

由图11 可知，短路电流为1.6 kA，是额定电流的4倍，能满足短路测试要求。同时在极限大电流下，该驱动板能根据控制器输入的PWM信号可靠地开通和关断IGBT。通常在大电流工况下，IGBT开通和关断时di/dt变化大[6]，电磁干扰严重，但在如此强电磁干扰的环境中，本驱动板能可靠工作，证明本驱动板具有很强的抗电磁干扰能力。

本文通过PSpice 电路仿真验证了驱动板各功能电路在原理设计上的正确性，同时通过斩波和短路试验验证了该驱动板在工程应用上的可靠性和有效性。板载式驱动板相较于传统驱动板的优势在于，与IGBT模块实现一体化，便于整个逆变器系统的结构设计，驱动板与IGBT模块的一体化设计可以提高IGBT驱动的安全性与可靠性。实际工程样机测试表明，本文所设计的一体化驱动电路具有较高的运行可靠性与稳定性。