应用指引栅极电阻–选择原则与应用.PDFVIP

武汉科琪电子有限公司 应用指南 AN-7003 版本号： 00 关键词：IGBT 驱动器，栅极电阻，选择，设计，应用 发布日期： 2007-11-12 www.S/Application/GateResistor 作者： Markus Hermwille 栅极电阻 – 选择原则与应用 引言 1 IGBT 开关特性 2 续流二极管的开关特性 4 驱动输出级 4 栅极电阻的计算 5 最小栅极 阻抗 – 最大栅极峰值电流 5 功率耗散 6 峰值功率能力 6 电阻类型 7 设计和布局 7 疑难解答 8 符号和术语 8 参考文献 8 本应用指南提供有关使用栅极电阻 （RG ）控制 IGBT 开关 局、电感/杂散电感、直流环节电压和驱动能力。应用的完 的信息。所提供的信息仅包括提示并不包含完整的设计规 整设计必须作为一个整体来看，并要适当考虑到上面所提 则。信息并不全面，设计是否合适取决于用户自己。 到的参数。整个应用中各参数间的相互影响必须被评估和 调和。 引言引言 引言引言 受阻抗控制受阻抗控制 受阻抗控制受阻抗控制 功率半导体的开关特性受栅极电容的再充电控制。栅极电 容的再充电可以通过栅极电阻控制。IGBT 的动态性能可 通过栅极电阻值来调整。通过使用典型的+15V 控制电压 （VG(on) ）控制 IGBT 导通，典型的负输出电压-5 …-8…- 15V 控制IGBT 关断。 栅极电阻影响 IGBT 的开关时间、开关损耗、反向偏置安 全运行区域 （RBSOA ）、短路电流安全运行区域 （SCSOA ）、EMI、dv/dt 、di/dt 和续流二极管的反向恢 复电流。栅极电阻必须按照各个应用参数仔细选择和优 化，如： IGBT 技术、二极管、开关频率、损耗、应用布 © by SEMIKRON 2007-11-12 – Rev00 1 / 8 武汉科琪电子有限公司 应用指南应用指南 AN-7003 应用指南应用指南 IGBT 开关特性开关特性 开关特性开关特性 每个 IGBT 开关特性的设定可受外部电阻 RG 的影响。由 电，栅极电阻由通过限制导通和关断期间栅极电流 （IG ） 于 IGBT 的输入电容在开关期间是变化的，必须被充放 脉冲的幅值需要多长时间来决定。 导通栅极电流导通栅极电流 关闭栅极电流关闭栅极电流 导通栅极电流导通栅极电流 关闭栅极电流关闭栅极电流 RG(off) IG