北京普尔盛电子技术有限公司/POWER-SEM ELECTRONIC TECHNIQUE CO.LTD.

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*普尔盛驱动技术有限公司

性能特点

系统构成：

逻辑电平：

逻辑电平包括PWM输入信号电平、模式选择电平、复位信号以及故障信号输入/输出电平

PWM信号电平：
由于驱动器工作环境存在各种干扰，PSHI驱动器针对干扰环境设定的标准电平是15V（出厂设定），或者当外部控制电路和驱动器之间（需要考虑抗干扰能力）的连接使用较长连接线路（L>50cm）时也必须使用+15V电平。如果控制信号不是15V电平，建议先将信号转换为15V电平后再连接到驱动器。信号转换电路如：CD40109BMS（四路电平转换器）或CD4049（六路电平转换器）等。

模式选择电平、复位信号以及故障信号输入电平：
由于驱动器的所有逻辑电路都在15V电压下工作，驱动器的逻辑电平也为15V，翻转阈值为8V，利用现有的15V做逻辑控制信号非常合适。
故障信号输出电平一般为集电极开路输出；如是逻辑输出的话同样为15V逻辑电平

模式选择：

PSHI系列二通道以上的驱动器均设置有模式选择电路，可通过一个引脚（或跳线）选择独立工作模式和半桥互锁模式。

互锁与死区：

“互锁”电路用于防止在半桥工作模式下IGBT上下两管同时导通，上管和下管之间要有一定的死区时间，默认的死区时间一般为10μs，通过调节并联在在驱动器内部的电阻的阻值可以对死区时间进行调节，以适合于不同电流等级的IGBT以及不同的工作频率。
PSHI系列驱动器上设置的死区不会与控制信号自带的死区叠加。如果控制信号的死区大于驱动板设置的死区，则按控制信号的死区执行，如果驱动器设置的死区大于控制信号的死区，则按驱动器设置的死区执行。
在独立模式下，互锁功能被取消。

注意：如果驱动板的故障复位条件为PWM输入信号双低复位，控制信号的死区不应大于该双低复位的值。如PSHI 23的复位条件为双低5μs复位，那么控制信号的死区时间必须小于5us，以免带来故障记忆失效而危及IGBT安全。

在独立模式下，互锁功能被取消。

门极电压：

PSHI-IGBT驱动器的门极驱动电压V_GE为+15V / -8V 或+15V / -15V二种。

窄脉冲抑制：

PSHI 驱动器除几个特殊的高速型号外一般都设置有500ns窄脉冲抑制电路用来消除射频干扰。

DC/DC隔离电源：

PSHI-IGBT驱动器内置了一个驱动用的DC/DC隔离电源，为IGBT门极驱动提供+15V/-8V（或±15V）的隔离电源，使得驱动器不需要使用外部隔离电源就能获得必要的门极电压。驱动器可与控制系统使用同一个电源（+15V），多路驱动器可以共用一个+15V电源。为了减轻内置的隔离电源的负担，建议驱动器的供电电源电压精度为+15V（±0.5V）。

过流与短路保护：

“VCE监控电路”负责短路监测，它在IGBT处于导通状态时监测IGBT的集电极－发射极电压VCE，通过IGBT的集电极直接测量 VCEsat 来实现对短路故障的监测。当IGBT发生短路时，它通过软关断电路关断IGBT并封锁输出缓冲器，同时发送一个信号到控制端的故障记忆电路。

IGBT短路和“软关断”：

在短路情况下，“软关断”电路通过自动增加关断电阻来减缓IGBT的关断速度，经过时间t_SC后关断IGBT。通过减小di/dt值可以降低故障状态下的过电压尖峰。由于在短路情况下，IGBT的同类型峰值电流将增加到IGBT额定电流的6-8倍，而电源回路总是存在着寄生电感，所以必须要比正常工作时更长的时间把电流减小到零，避免过高的电压尖峰给IGBT带来损害。

欠压保护：

“欠压检测”电路用来确保驱动器不会在低于13V的供电电压下工作，一旦供电电压低于13V，系统将关断所有IGBT的输入信号。

动态尖峰抑制（或有源钳位）：

在各种设备中，二极管的反向恢复、电磁性负载的分布电容及关断吸收电路，杂散电感等都会在IGBT 开通和关断时造成尖峰电压。当尖峰超过预设的危险值时，尖峰抑制电路判断出开通尖峰或关断尖峰之后对IGBT门极强加一个与其状态相反的门极信号，迫使其状态过程减缓来达到控制di/dt值的目的，降低电压尖峰。