MOS管 IGBT|全橋驅(qū)動(dòng)電路-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2021-03-18
本文介紹了全橋逆變電路的整個(gè)驅(qū)動(dòng)部分。
信號(hào)發(fā)生電路：
信號(hào)發(fā)生電路比較簡(jiǎn)單，主要是產(chǎn)生兩路帶死區(qū)互補(bǔ)的方波信號(hào)，一定要互補(bǔ)帶死區(qū)的方波信號(hào)，否則會(huì)造成MOS/IGBT誤導(dǎo)通，造成MOS/IGBT管損壞。
常見的信號(hào)發(fā)生電路有單片機(jī)、FPGA等處理芯片控制，也可以使用信號(hào)發(fā)生專用芯片控制兩路信號(hào)的產(chǎn)生，如UCC3895。
信號(hào)隔離電路：
全橋驅(qū)動(dòng)電路-由于全橋逆變電路中的高壓極易通過驅(qū)動(dòng)電路對(duì)控制電路的低壓形成干擾，故驅(qū)動(dòng)信號(hào)和MOSFET的連接需要進(jìn)行電氣上的隔離，采用變壓器隔離和光耦隔離是最常見的方式。
其中光耦隔離操作簡(jiǎn)單，是經(jīng)常使用的隔離方式。綜合考慮實(shí)驗(yàn)要求、材料性能、性價(jià)比、制作成本等因素，選擇光耦6N137作為隔離器件。
6N137工作的頻率可以高達(dá)10MHz，輸出的導(dǎo)通時(shí)間為50ns，關(guān)斷時(shí)間為12ns，可起到隔離強(qiáng)電和弱電的作用。
全橋驅(qū)動(dòng)電路：
信號(hào)發(fā)生電路產(chǎn)生的控制信號(hào)電流小，幅值低，無法使MOS管快速導(dǎo)通和關(guān)斷，因此需要MOS驅(qū)動(dòng)器對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大，增大其功率，使其能夠快速導(dǎo)通關(guān)斷MOS管。
在全橋逆變電路中如果用只能驅(qū)動(dòng)單個(gè)MOS管的常規(guī)驅(qū)動(dòng)器，需要四個(gè)，會(huì)增大電路的面積，使電路變得臃腫。
IR2110（最高頻率500KHz）的高端懸浮自舉電源的設(shè)計(jì)，可以大大減少驅(qū)動(dòng)電源的數(shù)目，即一組電源即可實(shí)現(xiàn)對(duì)上下端的控制。
IR2110兩個(gè)輸入端接6N137輸出的兩路控制信號(hào)。HO與VS分別接在MOS管Q3的柵極與源極，構(gòu)成自舉電路，用來驅(qū)動(dòng)上半橋的二極管；LO接在MOS管Q4的柵極，用來驅(qū)動(dòng)下半橋的MOS管。
最后附上硬件電路圖：
其中輸入是帶死區(qū)互補(bǔ)的兩路方波信號(hào)，輸出控制全橋逆變電路的四個(gè)MOS管或IGBT管。
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