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IGBT的驅(qū)動(dòng)電路特點(diǎn)（一）

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應(yīng)管)組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動(dòng)式功率半導(dǎo)體器件, 兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn)。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅(qū)動(dòng)電流較大；MOSFET驅(qū)動(dòng)功率很小，開關(guān)速度快，但導(dǎo)通壓降大，載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)功率小而飽和壓降低。非常適合應(yīng)用于直流電壓為600V及以上的變流系統(tǒng)如交流電機(jī)、變頻器、開關(guān)電源、照明電路、牽引傳動(dòng)等領(lǐng)域。

輸出特性與轉(zhuǎn)移特性：

IGBT的伏安特性是指以柵極電壓VGE為參變量時(shí)，集電極電流IC與集電極電壓VCE之間的關(guān)系曲線。IGBT的伏安特性與BJT的輸出特性相似，也可分為飽和區(qū)I、放大區(qū)II和擊穿區(qū)III三部分。IGBT作為開關(guān)器件穩(wěn)態(tài)時(shí)主要工作在飽和導(dǎo)通區(qū)。IGBT的轉(zhuǎn)移特性是指集電極輸出電流IC與柵極電壓之間的關(guān)系曲線。它與MOSFET的轉(zhuǎn)移特性相同，當(dāng)柵極電壓VGE小于開啟電壓VGE(th)時(shí)，IGBT處于關(guān)斷狀態(tài)。在IGBT導(dǎo)通后的大部分集電極電流范圍內(nèi)，IC與VGE呈線性關(guān)系。

IGBT與MOSFET的對比：

MOSFET全稱功率場效應(yīng)晶體管。它的三個(gè)極分別是源極(S)、漏極(D)和柵極(G)。

主要優(yōu)點(diǎn)：熱穩(wěn)定性好、安全工作區(qū)大。

缺點(diǎn)：擊穿電壓低，工作電流小。

用什么直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片（四）

2.3 閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)

ML4428內(nèi)部的調(diào)速系統(tǒng)是典型的直流電機(jī)PWM雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，如圖4所示，在系統(tǒng)中設(shè)置兩個(gè)調(diào)節(jié)器，分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流，二者之間實(shí)行串級(jí)聯(lián)接，即以轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出作為電流調(diào)節(jié)器，再用電流調(diào)節(jié)器的輸出控制開關(guān)器件。這樣組成的雙閉環(huán)系統(tǒng)，在突加給定的過渡過程中表現(xiàn)為一個(gè)恒值電流調(diào)節(jié)系統(tǒng)，在穩(wěn)態(tài)和接近穩(wěn)態(tài)運(yùn)行中又表現(xiàn)為無靜差調(diào)速系統(tǒng)，即發(fā)揮了轉(zhuǎn)速和電流兩個(gè)調(diào)節(jié)器各自的作用，又避免了像單環(huán)系統(tǒng)那樣兩種反饋互相牽制的缺陷，從而獲得良好的靜、動(dòng)態(tài)品質(zhì)。

2.4 內(nèi)部保護(hù)電路

ML4428內(nèi)部具有電流檢測和限流功能。外部功率元件MOSFET的源極電流流過RSENSE得到與電動(dòng)機(jī)繞組電流成正比例的電壓，經(jīng)環(huán)路濾波器(該濾波器能濾除觸發(fā)單穩(wěn)電路的噪聲尖峰電流，一般選樣在時(shí)間常數(shù)300ns以內(nèi))到電流比較器的正端(ISNS引腳)，比較器的負(fù)端有鉗位電壓為0.5V的二極管，因此可以限制電機(jī)定子電路的峰值電流為10A時(shí)，則RSENSE=0.5/10=0.05Ω。當(dāng)電流檢測電路的電壓高于比較器負(fù)端電壓時(shí)，單穩(wěn)態(tài)電路被觸發(fā)，關(guān)斷輸出MOSFET，電流下降，直至單穩(wěn)電流被復(fù)位。

ML4428正常電源供給為+12V，在電源低于8.75V時(shí)，6個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)器將全部關(guān)斷。

因?yàn)樵谖覈雽?dǎo)體材料關(guān)鍵集成ic產(chǎn)出率仍然較低，很多集成ic仍依靠進(jìn)口，據(jù)新材料顯示信息，17年我國集成電路芯片進(jìn)口使用價(jià)值為2,601億美金，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了石油，是在我國第*大進(jìn)口產(chǎn)品。

在其中CPU、GPU、通用性電子控制系統(tǒng)中的FPGA/DSP、通訊裝備中的MPU和DSP、儲(chǔ)存設(shè)備中的DRAM和NandFlash、也有顯示設(shè)備中的DisplayDriver，這種商品的經(jīng)銷商還是以英國、日本、日本國及在我國臺(tái)灣省主導(dǎo)，全力以赴促進(jìn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)國內(nèi)生產(chǎn)制造的，非常是顯示信息控制面板驅(qū)動(dòng)器IC的國內(nèi)生產(chǎn)制造的，是現(xiàn)階段的重中之重。