IGBT可靠性分析 輸出電壓沿速率與開關速率的關系

現如今科技飛速發展，傳統的電力轉化已經無法滿足電力設備的需要。新型變頻設備崛起的同時，大功率IGBT的應用也逐漸增多起來，IGBT的可靠性直接關系到變頻的效率與電力設備的安全，因此IGBT的可靠性正在成為人們關注的焦點。本文來自于達人經驗，對IGBT可靠性當中的驅動電路輸出電壓與開關速率不匹配的問題進行探討，感興趣的朋友快來看一看吧。

在IGBT當中有時會遇到如下的問題，驅動電路輸出電壓的上升下降沿速率與IGBT開關速率不匹配，或輔助電源峰值功率不足，導致驅動電路達不到滿幅值驅動。這個問題導致的后果是，產品批量一致性降低，系統最壞情況出現概率增加。

實際上，衡量IGBT驅動器性能最直接的參數在于輸出能力。也就是輸出峰值電流和上升下降沿速率。之所以這樣說，是因為IGBT的開關過程對應于門極電壓的變化波形。而決定波形質量的恰恰就是上述兩個指標。由于IGBT的功率級別和應用場合要求的差異都很大。所以對應驅動器的輸出能力需求也有很大區別。而如果為了節約成本而選用輸出能力不夠富裕的驅動器，那絕對是得不償失的。尤其是在高可靠性要求的場合。那么如何衡量驅動器輸出能力是否夠用呢?

首先，在上升下降速率方面。在IGBT門極電壓對應的集電極電流達到當前實際集電極電流值時，也就是IGBT工作于線性放大區間與飽和區間的分界點的時候。驅動器輸出應該能夠確保，已經達到最大(最小)輸出電壓。