大功率IGBT驅動模塊2ED300的特性及其應用

摘要：針對大功率ICBT的驅動問題，詳細介紹了一種大功率IGBT專用驅動模塊2ED300的內部結構、參數設置及性能特點。以驅動800A／120 0V的IGBT為例，設計了2ED300在直接模式下的外圍應用電路。并對應用中需要注意的關鍵問題進行了分析和討論，最后給出了實際的驅動波形。
關鍵詞：2ED300；驅動模塊；過流保護；絕緣柵雙極性晶體管

功率開關管的安全可靠驅動是功率變換器必須解決的問題。IGBT常用驅動模塊有TLP250、M57962以及EXB841／840等，而應用在大功率或超大功率(75kW～1MW)場合下的IGBT由于其特殊性(瞬時驅動電流大，可靠性要求高)，傳統的驅動電路已經不能滿足其使用要求，因此2SD300驅動模塊作為大功率IGBT專用驅動電路應運而生。

1 2ED300模塊簡介
2ED300驅動模塊是德國Eupec公司在2004年生產的驅動和保護大功率IGBT的專用集成驅動模塊。它在最近兩年才進入中國，因其集成度高、外圍電路設計簡單、功能齊全等優勢，很快在大功率功率電源領域得到廣泛的應用。
該模塊采用脈沖變壓器隔離方式，能同時驅動兩個IGBT模塊，可提供±16V的驅動電壓和±30A的峰值電流，具有準確可靠的驅動功能與靈活可調的過流保護功能，同時可對電源電壓進行欠壓檢測，并具有動態電壓上升控制功能(“DVRC”功能)，電氣隔離可達到5000VAC。
1．1 外形及管腳功能
圖1所示為2ED300模塊外形圖，該模塊共有45個管腳，具體功能如下：

1，2，3腳(VDD)：信號電源；
4，10腳(Fault)：故障信號輸出；
5腳(Reset)：通道A、B邏輯復位；
6，8腳(CA，CB)：半橋模式下死區時間設定；
7，11腳(INB，INA)：PWM輸入；
9腳(Modus)：模式選擇；
12，13腳(GND)：信號地；
14～18腳(GND)：驅動電源地；
19～23腳(VDC)：驅動電源；
24，36腳(E.B，E.A)：外部故障狀態輸入；
25，37腳(Vce set B，Vce set A)：IGBT飽和壓降輸入；
26，38腳(RC B，RC A)：RC參考電位網絡；
27，39腳(Sense B，Sense A)：DVRC信號輸入；
28，29腳(Vb-，Vb+)：B通道±16V緩沖電容；
30，31腳(COMB)：B通道±16V參考點；
32，33腳(Gate B)：B通道驅動柵極；
40，41腳(Va-，Va+)：A通道±16V緩沖電容；
42，43腳(COMA)：A通道±16V參考點；
44，45腳(Gate A)：A通道驅動柵檄。