一種專為IGBT和MOSFET設計的驅(qū)動器

摘要：介紹了一種專為IGBT和功率MOSFET設計的電力電子驅(qū)動器件——SCALE集成驅(qū)動器的性能特點和內(nèi)部結(jié)構(gòu) ，給出了SCALE集成驅(qū)動器在中頻臭氧發(fā)生器電源中的應用電路。

    關鍵詞：驅(qū)動電路；IGBT；功率MOSFET；中頻電源；臭氧發(fā)生器

電力電子器件的驅(qū)動電路是電力電子主電路與控制電路之間的接口，是電力電子裝置的重要環(huán)節(jié)，對整個裝置的性能有很大的影響。采用性能良好的驅(qū)動電路可使電力電子器件工作在比較理想的開關狀態(tài)，同時可縮短開關時間，減少開關損耗，這對裝置的運行效率、可靠性和安全性都有重要的意義。

驅(qū)動電路的常用形式是由分立元件構(gòu)成的驅(qū)動電路，但目前的趨勢是采用專用的集成驅(qū)動電路。ＳＣＡＬＥ集成驅(qū)動器就是由瑞士ＣＯＮＣＥＰＴ公司生產(chǎn)的、專為ＩＧＢＴ和電力ＭＯＳＦＥＴ提供驅(qū)動的電路。它具有多功能、低成本、易使用、可靠性好等特點。根據(jù)實際應用中對驅(qū)動性能、驅(qū)動輸出通道數(shù)目、隔離等不同要求，ＳＣＡＬＥ集成驅(qū)動器具有相應的不同型號?因而可滿足不同的需求。

由于各種不同型號的ＳＣＡＬＥ集成驅(qū)動器在功能、結(jié)構(gòu)和使用方法上大同小異，故本文不針對某種具體型號的ＳＣＡＬＥ器件作敘述，而是對整個系列的ＳＣＡＬＥ器件的共性進行論述，以便使讀者對ＳＣＡＬＥ器件有一個整體的認識，在應用時再根據(jù)具體的需要選擇具體型號的ＳＣＡＬＥ芯片。本文首先介紹ＳＣＡＬＥ集成驅(qū)動器的性能特點和內(nèi)部結(jié)構(gòu)；然后介紹它在中頻ＤＢＤ型臭氧發(fā)生器電源中的應用，并給出了實驗波形。

１ ＳＣＡＬＥ的性能特點及內(nèi)部結(jié)構(gòu)

１．１ ＳＣＡＬＥ驅(qū)動器的性能特點

ＳＣＡＬＥ器件提供的驅(qū)動電流可達１８Ａ，輸出驅(qū)動信號的導通電平為＋１５Ｖ，關斷電平為－１５Ｖ；開關頻率范圍為０～１００ｋＨｚ；具有５００Ｖ～１０ｋＶ的電氣隔離特性；占空比為０～１００％。同時,這種器件內(nèi)部還帶有短路和過流保護電路、隔離的狀態(tài)識別電路、電源檢測電路和ＤＣ／ＤＣ開關電源。

    １．２ ＳＣＡＬＥ驅(qū)動器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

ＳＣＡＬＥ器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖１所示（兩通道）。

由圖可見?驅(qū)動器由三個功能單元組成。

第一個功能單元是邏輯與驅(qū)動電路接口（ＬＤＩ），用于驅(qū)動兩個通道。當加在輸入端ＩｎＡ和ＩｎＢ的ＰＷＭ信號經(jīng)過處理后，其

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