經驗總結：IGBT奇葩波形 不炸都對不起它
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如圖1，黃線為示波器探頭直接接在上臂IGBT的驅動Vge兩端。示波器無電池，電源線已經使用隔離變壓器進行了隔離，但是，如圖所示已經面目全非了。藍線為經過電流互感器得到的線圈電流波形，看了之后心情和波形一樣七上八下的。以前接入示波器時有炸管的情況，所以此次測量特意設計只讓半橋工作3個周期，由此看來，炸管是必然的，這樣的驅動波形，不炸都對不起它。
再來一張示波器探頭沒有加在Vge的電流波形(如圖2)。
沒錯，兩個圖的藍線是相同的，驅動的探頭撤掉之后，整個世界都“安靜”了。不過這個電流的波形距離正弦波還是有距離的，怎么看怎么像是畸變過的波形，真是羨慕他們測得的光滑平整波形和漂亮的梯形波。如何測量驅動波形呢？以下是向大俠們吸取的一些經驗：
不能正確掌握示波器的使用就只看一路，單獨看驅動波形或者單獨看CE波形。新的驅動波形僅供參考，這是驅動輸出沒有加載時的波形，加載后變化不大，只是上升沿及下降沿各有0.5微秒的鈄坡。驅動電壓幅度正負15V，單電源15V供電。看這種波形還是模擬的好，信息量多，某單位生產線上用的是進口的數字示波器，從UCE波形上無法看出電流相位大小，建議全部改用模擬的，調試人員從CE波形上一眼就可以看出電流相位大小，電路阻抗匹配、磁路阻抗匹配情況、整流后濾波電容是否合適、是否有干擾反射波、死區時間及零電壓電容適配情況、頻率跟蹤情況等等。
在測量UCE的時候，直接使用高壓探頭接到CE兩端就可以了。示波器的三芯電源插頭的地線要剪掉，測量時外殼是帶電的，安全問題不可忽視。上了高壓就不要去調節示波器，事實上示波器調節好后就不要再去調節的，只看CE波形，其它的沒必要去研究。
對于炸管問題，也進行了一些調整，讓驅動輸出3個周期的硬開關脈沖，上臂-死區-下臂-死區，為一周期，用這樣的試探方法來觀察電路運行情況。但是，當關掉驅動信號之后,檢測到的自由振蕩頻率與計算后的相差很遠。兩個諧振電容C ，Cr=2C，線圈電感Lr，則頻率：
當然公式是不會錯的，式中的電感應當是有載電感，但有載電感沒能測出，即使測了有載電感，負載電流發生了變化，隨之等效電感也會變化，所以幾乎計算不了它的正確值。可以估算一下，直接上功率，看CE波形和看電流值就一目了然了。
此IGBT電路能保證是ZCS的過零開通橋臂，但是無法保證ZVS，在本人看來，要想實現ZCS、ZVS同時存在必須橋臂開通時間足夠長，讓回路能量充分，達到一個閾值，使得當電流趨于0時，續流二極管導通。
因為沒有實際做過實驗，一般都是假設的情況，當開通時間短之后，能量減小到一定程度，振蕩的頻率應該會做出調整，保持諧振的頻率未必就是理想的波形。例如，開通短時間之后，為滿足諧振頻率，勢必要大幅增加死區時間，這樣的話，電流趨于0的時刻，諧振就不是原先的時間點了，可能很快達到0。按照常理看，電流振蕩的頻率是不會變的，就像是鐘擺，只要是擺臂長度固定，不論擺到多少角度，擺動的周期是固定的。其實就是固有頻率。但是半橋中自由振蕩的頻率跟諧振頻率萬往往是不一樣的，之前看過波形，停止驅動輸出后，電流自由振蕩的頻率要比諧振頻率高很多，就有可能發生下面的情況：
f0是諧振頻率，f是由于開通時間較短，能量不夠，幅值上不去，相應的振蕩頻率也變高。如果是這樣的話，為了保證工作在諧振頻率很可能在電流過0后的死區產生自由振蕩，若干個自由振蕩周期后的某個電流過0來開通橋臂。如圖5：
通過炸管的教訓，這樣的設想應可以從開關電源的角度去試驗。如果用開關電源調脈寬的方式可以調整輸出電壓，并且是理想的軟開關方式，那么開關電源的效率將會從80%多提高到96%以上，當然是求之不得的事了。
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