在igbt的應用中,關鍵是過流保護。igbt能承受的過流時間僅為幾微秒,這與scr、gtr(幾十微秒)等器件相比要小得多,因而對過流保護的要求就更高了。igbt的過電流保護可分為兩種類型,一種是低倍數(1.2~1.5倍)的過載電流保護;
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另一種是高倍數(8~10倍)的短路電流保護。對于過載保護可采用瞬時封鎖門極脈沖的方法來實現保護。對于短路電流保護,加瞬時封鎖門極脈沖會因短路電流下降的di/dt太大,極易在回路雜散電感上感應出很高的集電極電壓過沖擊穿igbt,使保護失效[8]。
因此對igbt而言,可靠的短路電流保護應具備下列特點:
(1) 先應軟降柵壓,以限制短路電流峰值,延長允許短路時間,為保護動作贏得時間;
(2) 保護切斷短路電流應實施軟關斷
igbt驅動器exb841、m57962和hl402b均能滿足以上要求。但這些驅動器不能徹底封鎖脈沖,如不采取措施在故障不消失情況下會造成每周期軟關斷保護一次的情況,這樣產生的熱積累仍會造成igbt的損壞。為此可利用驅動器的故障檢測輸出端通過光電耦合器來徹底封鎖門極脈沖,或將工作頻率降低至1hz以下,在故障消失時自動恢復至正常工作頻率[9]。
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