一种可关断晶闸管_GTO_直接门极驱动电路的研究

第5期 郭一军.一种可关断晶闸管(GTO)直接门极驱动电路的研究

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措施,此处我们使用了双单稳态触发器分别同开通脉冲时间和关断脉冲时间做比较,从而将GTO的开

通时间和关断时间保证在可靠工作范围内触发信号的整形、判断电路如图4

所示。

。输入

图3

电源故障监控电路

图4 触发信号的整形及判断电路

3.3 驱动电路

这里使用了基本三极管分别驱动开通部分、关断部分和反偏部分的MOSFET,而使用IR2110同时来驱动并联的几只IGBT,即Q4来产生关断部分的电流。IR2110是国际半导体整流公司的一种高压、高速双通道IGBT驱动芯片。4 结 论

本文提出了一种新型的直接门极驱动电路。它有以下几个优点。它结构简单,有低的电感值,因此可以为GTO提供快速的门极脉冲。如果GTO需要持续长时间导通,它可以提供长时间的固定门极电流。由于GTO在某些大功率场合要替换晶闸管,所以经常要串联使用。直接门极驱动可以设计成为开通和关断时间独立可调,以便来弥补GTO开关速度,定数量的GTO就可以串联使用来适应高压需要。

直接门极驱动的缺点是在串联使用时如果一只驱动给它的GTO发送开通门极信号失败,当其他的GTO导通后将会由于过压而导致这只GTO损坏,很可能出现多米诺效应从而导致所有的GTO损坏;同样如果一只驱动发送关断信号失败,其他的GTO由于反向过压也有可能损坏。要提高GTO在使用中的可靠性,当决定在串联中使用的GTO的数量之后必须考虑使用的GTO要给予一定的电压裕量,必须为所有的门极驱动设计互锁装置。如果检测到一只驱动出现故障必须停止输出所有驱动的触发信号。

参考文献:

[1] 中国电工技术学会电力电子学会,王兆安,张明勋.电力电

子设备设计和应用手册[M].北京:机械工业出版社,2002.[2] 李 宏.浅谈门极可关断(GTO)晶闸管的!硬驱动 技术[,