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IGBT栅极驱动电阻的讨论

最近在研究栅极驱动电阻Rg。贴出来大家共同研究一下。

1、阻值

通常在开通和关断IGBT时,我们使用同一个Rg,这能够满足大多数需求。

有大侠列出了常用的阻值表,这应该是个经验值。

如果更精细考虑些的话,在开通和关断使用不同的值,来达到较好的效果。即Rg(on)与 Rg(off),这里需要讨论一下。

从EMI的角度讲,迅速关断IGBT势必会导致较大的di/dt,从而在母线产生尖峰(当然,可以使用吸收电路)。

从IGBT可靠性来看,在关断IGBT时,电荷的释放比开通时要慢一些,为了让IGBT可靠关断,需要更大的释放电流,也就是降低Rg(off),让IGBT迅速关断。

这看起来是一对矛盾。所以需要在实际调试中来确定。如果吸收电路较好,或者没有产生多少尖峰,那么就相对于Rg(on)减小Rg(off),如果在关断时存在尖峰,则不能有太小的Rg(off)。

而对于Rg(on),可以参考上面的表格来初步确定。电阻大了会导致IGBT发热,小了也会引起尖峰。所以,都是需要权衡来看。

小功率来看这些情况都不太明显,在大功率时就会显现出来了,所以需要注意。

2、功率

对于栅极电阻功率的选取,不同的IGBT选用的值不一样。根据IGBT手册中Qg的值来确定。约为驱动功率的2倍。

驱动功率P=频率*电压峰峰值*Qg

上图为3种常见IGBT或IGBT模块Qg值,及驱动电阻功率计算

可以看出功率越大的IGBT选择驱动电阻功率也就越大。

3、电阻的并联

经常看到Rg并联使用的设计,之前一直认为这只是因为功率不够,所以采用并联电阻的方式。

知道最近看到一句话,Rg使用无感电阻,并联使用电阻可以降低电感值。觉得应该是有道理的。

4、接线

在实际应用中,经常会出现驱动板与主回路距离较远的情况。此时就需要使用绞线来进行连接。

下面两种连接方式请大家指点一下,哪种比较好呢?

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王秋冬
LV.5
2
2015-11-02 15:03
应该是后者比较好
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guizh
LV.4
3
2016-09-12 16:49
总结的很好!
0
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2016-09-12 22:22
一般多用后者。但前者有利于防止后级干扰窜向前级。
0
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2017-11-29 10:07
@晶熔铁
一般多用后者。但前者有利于防止后级干扰窜向前级。
栅极驱动电路的电阻应该靠近栅极,在on和off的时候都会有利于MOS的响应
0
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