通用光纖隔離驅動在大功率IGBT中的應用

O 引言
    自MOSFET及IGBT問世以來，電壓控制型電力電子器件，特別是IGBT正經歷一個飛速發(fā)展的過程。IGBT單模塊器件的電壓越做越高，電流越做越大。同時，與之配套的驅動器件也得到了迅速發(fā)展。隨著器件應用領域越來越廣，電源設備變換功率越來越大，電磁T擾也相應增強。為此必須提高控制板的抗干擾能力，提高驅動耐壓等級。于是，光纖的使用也就成為了必然。

1 ICBT驅動的幾種方式
    不同功率等級的IGBT，對驅動的要求不盡相同，表1給出了目前常用的幾種驅動方式的比較。

    由表l可知，在大功率電力變換裝置中只能使用變壓器或光纖隔離，其中尤以光纖隔離為最佳選擇。

2 光纖收發(fā)器的種類
    目前，大部分光纖收發(fā)器均使用Agilen公司的幾種產品型號。具體如表2(表中所列數據均為O～70℃使用條件，特殊標注除外)所列。

    一般情況下，HFBR一1522，HFBR一2522使用較多，其電路如圖1、圖2所示，電路連接如圖3所示。在大功率電力變換設備中，控制板與大功率模塊驅動板之間1MBd的信號傳輸率已能滿足要求，而且45m的距離也已足夠使用，在實際使用中，光纖的長度可依要求選擇。

3 光纖傳輸在驅動電路中的具體應用
    我們以Concept公司的專用高壓IGBT驅動板(ItVI)ISD418F2-FZ2400R17KF6為例，描述其具體應用。驅動板的驅動對象是2400V／1700AIGBT，這種組合具有所有IPM的功能，具體電路框圖如下圖4所示。

4 結語
    通過引入光纖傳送模式，控制信號通過光纖由控制板傳輸給驅動板，狀態(tài)信號則由驅動板傳輸給控制板，完全杜絕了干擾問題，既實現了驅動控制，又監(jiān)測了IGBT的工作狀態(tài)，提高了工作的可靠性。