IGBT驱动需要负压,MOS驱动不要.

开关电源中大功率器件驱动电路的设计一向是电源领域的关键技术之一。普通大功率三极管和绝缘栅功率器件(包括MOSFET场效应管和IGBT绝缘栅双极性大功率管等)，由于器件结构的不同，具体的驱动要求和技术也大不相同。前者属于电流控制器件，要求合适的电流波形来驱动；后者属于电场控制器件，要求一定的电压来驱动。本文只介绍后者的情况。
    MOSFET场效应管(以及IGBT绝缘栅双极性大功率管等器件)的源-栅之间是绝缘的二氧化硅结构，直流电不能通过，因而低频的动态驱动功率接近于零。但是栅一源之间构成了一个栅极电容Cgs，因而在高频率的交替开通和关断时需要一定的动态驱动功率。小功率MOSFET管的Cgs一般在10~100pF之内，对于大功率的绝缘栅功率器件，由于栅极电容Cgs较大，一般在1~100nF之间，因而需要较大的动态驱动功率。更由于漏极到栅极的米勒电容Cdg，使栅极驱动功率往往是不可忽视的。
    因IGBT具有电流拖尾效应，在关断时要求更好的抗干扰性，需要负压驱动。MOSFET速度比较快，关断时可以没有负压，但在干扰较重时，负压关断对于提高可靠性很有好处。

2 隔离驱动技术现状
    为可靠驱动绝缘栅器件，目前已有很多成熟电路。当驱动信号与功率器件不需要隔离时，驱动电路的设计比较简单，目前也有了许多优秀的驱动集成电路，如国际整流器公司的IR2110。当需要驱动器的输入端与输出端电气隔离时，一般有两种途径：采用光电耦合器或是利用脉冲变压器来提供电气隔离。
2.1 光电耦合器隔离的驱动器
    光电耦合器的优点是体积小巧，缺点是：① 反应较慢，因而具有较大的延迟时间(高速型光电耦合器一般也大于300ns)；②光电耦合器的输出级需要隔离的辅助电源供电。

2.2 无源变压器驱动
    用脉冲变压器隔离驱动绝缘栅功率器件有无源、有源和自给电源驱动三种方法。
    无源方法就是用变压器次级的输出直接驱动绝缘栅器件，这种方法很简单，也不需要单独的驱动电源。缺点是输出波形失真较大，因为绝缘栅功率器件的栅-源电容 一般较大。减小失真的办法是将初级的输人信号改为具有一定功率的大信号，相应地，脉冲变压器也应取较大体积，但在大功率情况下，一般仍不令人满意。另一缺点是当占空比变化较大时，输出驱动脉冲的正负幅值变化太大，可能导致工作不正常，因此只适用于占空比变化不大的场合。

2.3 有源变压器驱动
    有源方法中的变压器只提供隔离的信号，在次级另有整形放大电路来驱动绝缘栅功率器件，当然驱动波形较好，但是需要另外提供单独的辅助电源供给放大器。而辅助电源如果处理不当，可能会引进寄生的干扰。

2.4 调制型自给电源的变压器隔离驱动器
    采用自给电源技术，只用一个变压器，既省却了辅助电源又能得到较快的速度，当然是不错的方法。目前自给电源的产生有调制和分时两种方法。
    调制技术是比较经典的方法，即对PWM 驱动信号进行高频(几个兆赫以上)调制，并将调制信号加在隔离脉冲变压器的初级，在次级通过直接整流得到自给电源，而原PWM调制信号则需经过解调取得。显然，这种方法并不简单。调制式的另一缺点是PWM的解调要增加信号的延时。调制方式适于传递较低频率的PWM信号。

2.5 分时型自给电源的变压器隔离驱动器
    分时技术是一种较新的技术，原理如上图所示，将信号和能量的传送采取分时进行的方法，即在变压器输入PWM信号的上升和下降沿只传递PWM信息，在输入信号的平顶阶段传递驱动所需要的能量。由于在PWM信号的上升和下降沿只传递信号，基本没有能量传输，因而输出的PWM脉冲的延时和畸变都很小，能获得陡峭的驱动输出脉冲。分时型自给电源驱动器的不足是用于低频时变压器的体积较大，此外由于自给能量的限制，驱动超过300A/1200V的IGBT比较困难。

3 市场上的驱动器产品简介
    当前市场上的成品驱动器，按驱动信号与被驱动的绝缘栅器件的电气关系来分，可分为直接驱动和隔离驱动两种，其中隔离驱动的隔离元件有光电耦合器和脉冲变压器两种。

3.1 不隔离的直接驱动器
    在Boost、全波、正激或反激等电路中，功率开关管的源极位于输入电源的下轨，PWM IC输出的驱动信号一般不必与开关管隔离，可以直接驱动。如果需要较大的驱动能力，可以加接一级放大器或是串上一个成品驱动器。直接驱动的成品驱动器一般都采用薄膜工艺制成IC电路，调节电阻和较大的电容由外引脚接入。
    目前的这类成品驱动器种类不少，如TI公司的UCC37XXX系列、TOSIBA公司的TPS28XX系列，Onsemi公司的MC3315X系列，SHARP公司的PC9xx系列，IR公司的IR21XX系列等，种类繁多，本文不作具体介绍，读者可查阅相关资料。

3.2 使用光电耦合器的隔离驱动器
    隔离驱动产品绝大部分使用光电耦合器来隔离输人的驱动信号和被驱动的绝缘栅器件，采用厚膜或PCB工艺制成，部分阻容元件由引脚接入。这种产品主要用于IGBT的驱动，因IGBT具有电流拖尾效应，所以光耦驱动器都是负压关断。
    目前市售的光电耦合型驱动器产品，主要有FUJI公司的EXB8XX系列，MITSUBISHI公司的M579XX系列，英达公司的HR065和西安爱帕克电力电子有限公司的HL402B等，以及北京落木源电子技术有限公司的TX-KA系列。KA系列驱动器保护功能完善、工作频率较高、用户可调参数多、价格便宜，并能与多种其他类型的驱动器兼容。
    此类产品，由于光电耦合器的速度限制，一般工作频率都在50kHz以下(TX-KA的某些产品可达80K)。它们的优点是，大部分具有过流保护功能，其过电流信号是从IGBT的管压降中取得的；共同的缺点是需要一个或两个独立的辅助电源，因而使用较为麻烦。
    由于成本问题，该类产品价格稍高，因此只适用于在大功率电源中驱动IGBT模块，在中小功率领域难以推广使用。

3.3 变压器隔离。一路电源输入，自带DC-DC辅助电源的驱动器
    目前有CONCEPT公司的2SD315A和SEMIKRON公司的SKHI22，使用两个脉冲变压器传递半桥驱动信号，需要一路电源输入，自带一个DC-DC；电源提供驱动所需的两个辅助电源，输出的驱动信号质量不错，驱动能力也很强，但由于结构复杂，因而体积较大，价格不菲，只适用于大功率电源中。

http://www.ti.com.cn/tool/cn/iso5500evm

描述

ISO5500EVM 在用作电路板布局指南的同时，还可用于评估器件参数。电路板允许用户使用安装在电路板上的仿真 (10 nF) IGBT 负载来评估器件性能，或者在电路板上安装 IGBT 或 MOSFET（TO-247 封装），并使用 ISO5500 进行驱动。

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件, 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。GTR饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大;MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。

　　图1所示为一个N 沟道增强型绝缘栅双极晶体管结构， N+ 区称为源区，附于其上的电极称为源极。N+ 区称为漏区。器件的控制区为栅区，附于其上的电极称为栅极。沟道在紧靠栅区边界形成。在漏、源之间的P 型区（包括P+ 和P 一区）（沟道在该区域形成），称为亚沟道区（ Subchannel region ）。而在漏区另一侧的P+ 区称为漏注入区（ Drain injector ），它是IGBT 特有的功能区，与漏区和亚沟道区一起形成PNP 双极晶体管，起发射极的作用，向漏极注入空穴，进行导电调制，以降低器件的通态电压。附于漏注入区上的电极称为漏极。

　　IGBT的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道，给PNP 晶体管提供基极电流，使IGBT 导通。反之，加反向门极电压消除沟道，切断基极电流，使IGBT 关断。IGBT 的驱动方法和MOSFET 基本相同，只需控制输入极N一沟道MOSFET ，所以具有高输入阻抗特性。当MOSFET 的沟道形成后，从P+ 基极注入到N 一层的空穴（少子），对N 一层进行电导调制，减小N 一层的电阻，使IGBT 在高电压时，也具有低的通态电压。

TI有没有IGBT驱动器？回答：看了你的提问，到TI的官网上找了下，还真没有找到。

IGBT驱动器与MOS驱动器有什么区别?回答：IGBT驱动需要负压,MOS驱动不要。

嗯~不是必须的~那是为了可靠快速关断~一般加负压~

还有IGBT的驱动电压一般取±15V~比MOS略高~

不要

什么情况下一定要负压？什么情况下可以不要？

导通

IGBT硅片的结构与功率MOSFET 的结构十分相似，主要差异是IGBT增加了P+ 基片和一个N+ 缓冲层(NPT-非穿通-IGBT技术没有增加这个部分)。如等效电路图所示(图1)，其中一个MOSFET驱动两个双极器件。基片的应用在管体的P+和N+ 区之间创建了一个J1结。

当正栅偏压使栅极下面反演P基区时，一个N沟道形成，同时出现一个电子流，并完全按照功率MOSFET的方式产生一股电流。如果这个电子流产生的电压在0.7V范围内，那么，J1将处于正向偏压，一些空穴注入N-区内，并调整阴阳极之间的电阻率，这种方式降低了功率导通的总损耗，并启动了第二个电荷流。最后的结果是，在半导体层次内临时出现两种不同的电流拓扑：一个电子流(MOSFET 电流)； 空穴电流(双极)。

关断

当在栅极施加一个负偏压或栅压低于门限值时，沟道被禁止，没有空穴注入N-区内。在任何情况下，如果MOSFET电流在开关阶段迅速下降，集电极电流则逐渐降低，这是因为换向开始后，在N层内还存在少数的载流子(少子)。这种残余电流值(尾流)的降低，完全取决于关断时电荷的密度，而密度又与几种因素有关，如掺杂质的数量和拓扑，层次厚度和温度。少子的衰减使集电极电流具有特征尾流波形，集电极电流引起以下问题：功耗升高；交叉导通问题，特别是在使用续流二极管的设备上，问题更加明显。

鉴于尾流与少子的重组有关，尾流的电流值应与芯片的温度、IC 和VCE密切相关的空穴移动性有密切的关系。因此，根据所达到的温度，降低这种作用在终端设备设计上的电流的不理想效应是可行的。

没有看到要负压的

有呀

1.1 栅极驱动电压

　　因 IGBT 栅极 - 发射极阻抗大，故可使用 MOSFET 驱动技术进行驱动，但 IGBT 的输入电容较 MOSFET 大，所以 IGBT 的驱动偏压应比 MOSFET 驱动所需偏压强。图 1 是一个典型的例子。在 +20 ℃情况下，实测 60 A ， 1200 V 以下的 IGBT 开通电压阀值为 5 ～ 6 V ，在实际使用时，为获得最小导通压降，应选取 Ugc ≥ (1.5 ～ 3)Uge(th) ，当 Uge 增加时，导通时集射电压 Uce 将减小，开通损耗随之减小，但在负载短路过程中 Uge 增加，集电极电流 Ic 也将随之增加，使得 IGBT 能承受短路损坏的脉宽变窄，因此 Ugc 的选择不应太大，这足以使 IGBT 完全饱和，同时也限制了短路电流及其所带来的应力 ( 在具有短路工作过程的设备中，如在电机中使用 IGBT 时， +Uge 在满足要求的情况下尽量选取最小值，以提高其耐短路能力 ) 。

1.3 对驱动波形的要求

　　从减小损耗角度讲，门极驱动电压脉冲的上升沿和下降沿要尽量陡峭，前沿很陡的门极电压使 IGBT 快速开通，达到饱和的时间很短，因此可以降低开通损耗，同理，在 IGBT 关断时，陡峭的下降沿可以缩短关断时间，从而减小了关断损耗，发热量降低。但在实际使用中，过快的开通和关断在大电感负载情况下反而是不利的。因为在这种情况下， IGBT 过快的开通与关断将在电路中产生频率很高、幅值很大、脉宽很窄的尖峰电压 Ldi/dt ，并且这种尖峰很难被吸收掉。此电压有可能会造成 IGBT 或其他元器件被过压击穿而损坏。所以在选择驱动波形的上升和下降速度时，应根据电路中元件的耐压能力及 du/dt 吸收电路性能综合考虑。

负压不是必须的，但是建议给一定负压

楼上的都描述的很详细，

学习啦！

也有没负压的哦，什么情况要负压，什么情况不要？

回答都很给力，顶

要，

一般情况下，都需要负压的。

IGBT在关断过程中，因为栅极电容和米勒电容的存在，栅极驱动电压会有所抬升，如果没有负压，比较容易超过IGBT导通阈值，引起IGBT误导通，热量损耗大，甚至关不掉等。如果有了该负压就不容易超过IGBT的导通阈值了。

一般情况下，IGBT的导通阈值为6V，而抬升电压尖峰为5~7V。

如果实在想节约成本，建议400V级5.5kw一下可以不用，以上都必须用的。