在一般較低性能的三相電壓源逆變器中,各種與電流相關(guān)的性能控制,通過檢測(cè)直流母線上流入逆變橋的直流電流即可,如變頻器中的自動(dòng)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償、轉(zhuǎn)差率補(bǔ)償?shù)?。同時(shí),這一檢測(cè)結(jié)果也可以用來完成對(duì)逆變單元中IGBT實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)等功能。因此在這種逆變器中,對(duì)IGBT驅(qū)動(dòng)電路的要求相對(duì)比較簡(jiǎn)單,成本也比較低。
TLP250包含一個(gè)GaAlAs光發(fā)射二極管和一個(gè)集成光探測(cè)器,8腳雙列封裝結(jié)構(gòu)。適合于IGBT或電力MOSFET柵極驅(qū)動(dòng)電路。表1給出了其工作時(shí)的真值表。
表1 ?TLP250工作時(shí)的真值表
TLP250的典型特征
1)輸入閾值電流(IF):5mA(最大);
3)電源電壓(VCC):10~35V;
4)輸出電流(IO):±0.5A(最?。?;
5)開關(guān)時(shí)間(tPLH/tPHL):0.5μs(最大);
6)隔離電壓:2500Vpms(最小)。
TLP250管腳排列(俯視圖)
TLP250電氣參數(shù)
極限工作范圍
建議工作條件
電特性
開關(guān)特性
TLP250的使用特點(diǎn):
①TLP250輸出電流較小,對(duì)較大功率IGBT實(shí)施驅(qū)動(dòng)時(shí),需要外加功率放大電路;
②由于流過IGBT的電流是通過其他電路檢測(cè)來完成的,而且僅僅檢測(cè)流過IGBT的電流,這就有可能對(duì)于IGBT的使用效率產(chǎn)生一定的影響,比如IGBT在安全工作區(qū)時(shí),有時(shí)出現(xiàn)的提前保護(hù)等;
③要求控制電路和檢測(cè)電路對(duì)于電流信號(hào)的響應(yīng)要快,一般由過電流發(fā)生到IGBT可靠關(guān)斷應(yīng)在10μS以內(nèi)完成;
④當(dāng)過電流發(fā)生時(shí),TLP250得到控制器發(fā)出的關(guān)斷信號(hào),對(duì)IGBT的柵極施加一負(fù)電壓,使IGBT硬關(guān)斷。這種主電路的du/dt比正常開關(guān)狀態(tài)下大了許多,造成了施加于IGBT兩端的電壓升高很多,有時(shí)就可能造成IGBT的擊穿。
TLP250測(cè)試電路
TLP250應(yīng)用電路
(一)由集成電路TLP250構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)器電路圖
(二)電路應(yīng)用
在圖1-18中,V1和V2的選取與用于IGBT驅(qū)動(dòng)的柵極電阻有直接的關(guān)系,例如,電源電壓為24V時(shí),TR1和TR2的Icmax≥24/Rg。
TLP250驅(qū)動(dòng)IGBT時(shí),由于TLP250不具備過流保護(hù)功能,當(dāng)IGBT過流時(shí),通過控制信號(hào)關(guān)斷IGBT,IGBT中電流的下降很陡,且有一個(gè)反向的沖擊。這將會(huì)產(chǎn)生很大的di/dt和開關(guān)損耗,而且對(duì)控制電路的過流保護(hù)功能要求很高。
圖1-17用于額定值1200V/50A以下IGBT的驅(qū)動(dòng)
圖1-18用于額定值1200V/50A以上IGBT的驅(qū)動(dòng)
TLP250封裝尺寸