Интеллектуальный драйвер IGBT.

 

ДТ – датчик температуры

 

Как правило, сначала осуществляется логическая операция “И”, а потом усиление мощности (УМ).

 

К – компараторы (это не принципиальные схемы).

 

ИН – источники постоянного напряжения .

 

Используют диоды в качестве опорного напряжения и усиливают это напряжение.

 

Функции драйвера:

1. включение и выключение силового транзистора;

2. защита по максимальному току (цепь Rш, К1, ИН1);

3. защита по выходу из режима насыщения (К2, ИН2);

4. защита от превышения температуры драйвера (ДТ, К3).

 

При нормальной работе силовой схемы выходной импульс микроконтроллера через ОП1, УМ, схему “И” включает транзистор VT.

При исчезновении выходного импульса микроконтроллера (равен нулю) транзистор VT выключается.

При включенном состоянии транзистора и возникновении короткого замыкания в нагрузке напряжение снимаемое с Rш становится больше напряжения ИН1.

На выходе компаратора К1 появляется нулевой сигнал, что приводит к выключению транзистора VT и появлению на входе МК сообщения об ошибке.

При выходе транзистора VT из насыщения (резкое снижение сопротивления нагрузки) происходит увеличение напряжения на транзисторе VT, срабатывает К2, происходит выключение транзистора VT и также появляется сообщение об ошибке.

 

ДТ и К3 аналогично осуществляют защиту от перегрева микросхемы драйвера.

 

ВИП осуществляет формирование “гальванически” отвязанных напряжений питания для всех элементов схемы драйвера.

 

Формирование мертвого времени возлагается на МК.

Подобные драйверы выпускаются для одного транзистора, транзисторной стойки и для моста.

В случае, если драйвер выпускается для стойки или моста, мертвое время формируется драйвером.

 

 

Драйверы для последовательно включенных транзисторов и тиристоров в высоковольтных схемах преобразователей.

 

Особенности построения драйверов в высоковольтных преобразователях:

1. необходимость одновременной подачи на все последовательно включенные силовые приборы импульса управления с очень высокой скоростью нарастания напряжения и тока;

2. управляющие электроды относительно системы управления находятся под очень высоким напряжением (110 кВ, 220 кВ).

 

Решение этих особенностей достигается использованием оптически квантовых генераторов (ОКГ) и применением оптоволоконных линий связи (ОВЛС). При этом ОКГ являются источником передаваемой энергии в драйвер, а ОВЛС осуществляют гальваническую развязку.

 

ФП – фотоприемник (выполняется на полупроводниковых элементах);

УМ – усилитель мощности;

СН – снабер напряжения;

ВИП обеспечивает питание УМ.

 

Используется для высоковольтных многоуровневых инверторов напряжения.

 

Схемы энергетической электроники.