关于单片机PWM信号直接驱动IGBT栅极的问题

请问这种驱动方式和通常的将PWM信号转换为直流信号的驱动方式,哪一个好一些?

请问PWM信号为什么要滤波后再去控制振荡?

1.保证在低功率档不出现非零导通状态,2.保证大功率时的igbt温升.

不过,不明白的是,如何实现同步的?

顶. 各位,帮忙解决一下问题啊! 多谢,

目前线路简单的驱动方式有三种,
第一种是雅乐思等采用的方案,lm339极其外围器件本身就产生振荡,由IGBT的C极反馈信号同步(但如果没有同步信号,lm339仍会产生振荡,只是不同步而已).
第二种是IGBT与lm339共同构成振荡(如果没有C极反馈信号就停振)
第三种是单片机直接驱动,经过一个0.1UF电容和几个三极管就驱动栅极.
其中,从成本上考虑,第三种方法电路最简单,第一种和第二种电路差不多,第二种成本略高一些.
从电路的可靠性考虑,特别是第一种方案,开发者必须要有一定的经验才能保证不损坏功率管,如果关键元器件插错,也易烧管子.第二种,第三种相对可靠一些.
我比较喜欢第三种,等我有空的时候,想把软件改过去.不知有没有人做过这种方案?但是成本这么低的线路为什么采用的厂家却不多呢?有没有什么潜在的问题?功率能不能做到1800W左右.

佩服!!
不过,我觉得应该第一种成本比第二种要高吧,因为它有一个独立的RC振荡电路的呀,还有能否把你的第三种方式的电路图给大家共享一下!
多谢了

discussant 老兄,
你好,请假一个问题,你的第三种方案时,是如何实现同步的, 即过零点导通.. 多谢,,,

我有一张图纸,但没有扫描仪,没法传上来.电路很简单,就是单片机直接驱动.
至于同步信号,同步信号是产生中断给单片机.我算了一下,用8M的晶振,中断响应时间不超过1us,而线盘的振荡周期有30us,如果响应中断后立即给出脉冲,完全能满足时间要求.而三星的单片机中断只有一个矢量入口,需要判断哪种中断,恐怕不能适应这种方案.
另外,问一个问题,三星的中断能不能嵌套?我想在IGBT的C极电压过高或浪涌到来后立即关掉IGBT,而不等到定时器中断程序执行完后再进入中断程序关掉IGBT.

如果打算用单片机来处理C极电压过高或浪涌, 再快的单片机都来不及, 就算装个奔腾4也不行, hehe 说笑, 将来的CPU能不能做到就难说, 但是现在的一定要用硬件电路来保护.
至于MCU用来跟踪同步是没问题的.

硬件虽然快,但没必要,因为即使硬件也很难处理,也就是说尽管关掉栅极,但线盘的振荡还要继续一段时间,仍可能超标.
只要在C极即将超标时,不让下一个周期有栅极驱动就可以(在30微秒内关掉与采用硬件完全一样).而我们的定时器中断是125微秒,必须保证不超过30微秒就关掉IGBT,因此想采用中断嵌套,这样就可以减小硬件的复杂性.

虽然矢量只有一个,但是会有中断标志位产生的,只要在中断程序中作一下优先级的判断,就行了. 至于c极电压过高的还是采取硬件来保护比较好,浪涌倒是可以用软件来做的.
不过我想请教你的驱动部分的电路?多谢了

我跟你的想法正好相反.也就是C极保护用软件,浪涌保护用硬件.因为C极偏高是在IGBT关断期间由线盘回路谐振产生的,你即使用硬件关掉IGBT,照样要谐振,还不如用软件关或压缩峰值.而浪涌用硬件保护意义就比较大.
驱动很简单,就是多加了两个三极管(因为单片机的驱动电压只有5V,用了两个三极管反向),不过也可以用339代替两个三极管(该电路只用了四个比较器中的三个,还有一个可以利用)

你好,还有我想问问,你的pwm输出和同步是如何处理的?多谢

同步电路就是一般的同步电路,输出一个下降沿,单片机响应中断,立即触发IGBT.至于PWM输出,可以用单片机里面的PWM模块.

只有在最大功率谐振时才同步才有意义吧.在小功率的时候,IGBT不在谐振,同步就没有意义了,是这样吧

谢谢提醒,你说的小功率应该是指100HZ整流信号的低谷处吧?小功率时IGBT是否谐振我没测试过,但小功率没有谐振也可以通过固定的PWM频率进行触发,直到电压大时检测出同步信号为止.

谢谢回复,看样子我对同步电路的理解还不正确.我觉得同步电路目的是为了实现零电压开通或关断,它与100HZ的整流信号有什么关系呢?
一个电磁炉通常有好几个功率档,在最大功率档处,系统最接近谐振同步,而在其他更小的功率档,逆变处于非谐振状态.PWM信号和什么信号进行同步呢? 多交流一下啊!

即使低功率档也有同步的问题,通常在C极的最低电位时开通IGBT,我的意思是如果在100HZ的低谷处,送到比较器输入端的差模电压太小,比较器可能不能发出同步信号.

你的同步电路,是不是比较器一端是C极输入另一端是IGBT的e极吗?如果是半桥和全桥电路怎样具体怎样做的同步电路.我还是感觉只要在C极的最低电位时开通IGBT,那么必定是负载回路谐振状态,而一个电磁炉其谐振频率只有一个.在低功率时往往是工作高于谐振频率的状态.就不可能做到电位低时开通IGBT.我是这样认为的 QQ讨论一下QQ:86213027

一端是C极,另一端是接在桥堆整流后的扼流圈后面(全桥).

就成本而言,MCU直接驱动IGBT与外加振荡电路是相当的.因为,你还需一个比较器用于同步电路,如果,同步电路也由MCU来替代,其INT就不太好用,就需用主频更高的MCU,这样才有更多时间去做同步延迟、脉宽的计算(以便调功率)和空锅检测等工作.因此,从硬件开销和软件开销上综合考虑,MCU直接驱动IGBT,意义并不大.

对于第7贴,我有一点补充,实际上还有一种,就是无同步停振;有同步起振,其振荡是由电路本身完成的,而与线盘谐振回路无关.此种电路用的很多,到处可见.其源于早期日本的歐林牌电磁灶.