电力电子与电力传动实训实验指导书(13)

IGBT短路保护设定值：84A（125℃）。

3.3.4工作原理

驱动板原理图见附录附图4。整个驱动板电路可分为以下几部分：输入过压保护：当输入电压超过16V，稳压管WD1击穿，引起保险管FU1熔断。

输入欠压保护：当输入电压低于12V时，Q1截止，Q2导通，将2SD315驱动模块管脚3和9电平拉低，驱动模块封锁输出到IGBT的驱动信号，同时U1管脚2电平由低变高，此变化时间由R6和C3决定，管脚4由高变低，LED1熄灭。管脚6由高变低，Q4截止，恒流故障信号从Q5流向控制板。

两路控制驱动信号整形及互锁：控制板输入到驱动板两路驱动信号经过U3、U4隔离取出后，再经RC滤波，进入到U1管脚9、11整形。主电路拓扑若是半桥、全桥或逆变，控制板来的信号本身相差180°，也即当U3为高电平时，U4应该是低电平，为了避免驱动信号经过光耦和RC滤波后引起脉冲延时及脉宽变化，在信号输入到驱动模块时再加两套互锁电路。两套互锁电路分别由WD4、R16、R17、Q6和WD5、R23、R24、Q7组成，当U1管脚10为高电平时，Q6导通，保证输入到驱动模块的另一路信号为低电平。

2SD315-AI驱动模块：本模块是驱动板的核心，具体工作原理见文档“DescriptionandApplicationManualforSCALEDriver.”。

IGBT门极保护及短路检测：IGBT门极控制电压不允许超过±20V，为了避免由于脉冲尖峰或驱动模块故障引起施加到IGBT门极电压超过设计值，一般地，在IGBT门极加一对反向串联的稳压管。短路保护检测原理见文档“DescriptionandApplicationManualforSCALEDriver.”。

箱体内每驱动板包含两路IGBT驱动电路，总共可驱动6个IGBT。从控制板到驱动板的驱动信号和故障返回信号均以电流方式传输，这样可避免控制信号在强磁环境下长线传输被干扰。驱动板输出到IGBT模块的G、E端信号线长度不要超过10cm，同时要求双绞，避免IGBT门极信号受干扰产生误动作。

驱动模块工作模式设定为直接工作模式，也就是输出到IGBT的驱动信号和其输入信号同相且脉冲宽度一样(忽略驱动模块输入和输出之间的传输延时以及滤波造成的脉宽减少)。当然也可将其设为半桥工作模式，但需要改变PCB