变频电源中IGBT驱动的集成芯片

    fLP250（TOSHIBA公司生产）包含一个GAALAS光发射二极管和一个集成光探测器，8脚双列封装结构。适合于IGBT或功率MOSFET栅极驱动电路。图1-20为TLP250的内部结构简图，表1-4给出了其工作时的真值表。    表1-4    TLP250工作时的真值表

    图1-20    TLP250的内部结构简图    TLP250的典型特征如下：    1)输入阈值电流(IF)：5mA（最大）。    2)电源电流(Icc)：11mA（最大）。    3)电源电压( Ucc): 10~ 35V。    4)输出电流(I0)：±0.5A（最小）。    5)开关时间（TPLH/TPHL）：0.5μs（最大）。    6)隔离电压：2500Vp-p（最小）。    (1) TLP250的应用。图1-21和图1-22给出了TLP250的两种典型的应用电路。
    图1-21    用于额定值1200V/50A以下IGBT的驱动
    图1-22    用于额定值1200V/50A以上IGBT的驱动    在图1-22中，VT1和VT2的选取与用于IGBT驱动的栅极电阻有直接的关系，例如，电源电压为24V时，VT1和VT2的ICMAX≥24/RG。    TLP250不具备过流保护功能，当IGBT过流时，通过控制信号关断IGBT，IGBT中电流的下降很陡，且有一个反向的冲击。这将会产生很大的di/dt和开关损耗，而且对控制电路的过流保护功能要求很高。    (2)TLP2s0使用特点。    1) TLP250输出电流较小，对较大功率IGBT实施驱动时，需要外加功率放大电路。    2)由于流过IGBT的电流是通过其他电路检测来完成的，而且仅仅检测流过IGBT的电流，这就有可能对IGBT的使用效率产生一定的影响，比如IGBT在安全工作区时，有时出现的提前保护等。    3)要求控制电路和检测电路对于电流信号的响应要快，一般由过电流发生到IGBT可靠关断应在10μs以内完成。    4)当过电流发生时，TLP250得到控制器发出的关断信号，对IGBT的栅极施加一负电压，使IGBT硬关断。这种主电路的du/dt比正常开关状态下大了许多，造成了施加于IGBT两端的电压升高很多，有时就可能造成IGBT的击穿。    5)使用TLP250时应在管脚8和5间连接一个0.1μF的陶瓷电容来稳定高增益线性放大器的工作，提供的旁路作用失效会损坏开关性能，电容和光耦之间的引经长度不应超过1cm。