将ADuM4135栅极驱动器与Microsemi APTGT75A120T1G 1200 V IGBT模块配合使

2020-12-02 10:01:31

绝缘栅双极晶体管(IGBT)是一种适合高电压应用的高性价比解决方案，例如车载充电器、非车载充电器、DC-DC快速充电器、开关模式电源(SMPS)应用。开关频率范围：DC至100千赫。IGBT可以是单个器件，甚至是半桥器件，如图1所示。

本应用笔记中描述的设计中的APGT 75A 120 IGBT是一种快速沟槽器件，采用Microsemi公司专有的现场隔膜IGBT技术。IGBT器件还具有低尾电流、高达20千赫的开关频率和软恢复并联二极管，由于对称设计，杂散电感低。所选IGBT模块的高度集成可以在高频下提供最佳性能，并且具有低结壳热阻。

ADI公司的栅极驱动技术用于驱动IGBT。ADuM4135栅极驱动器是一款单通道器件，在25 V (VDD至VSS)的工作电压下，典型驱动能力为7 A源电流和吸电流。该器件的最小共模瞬变抗扰度(CMTI)为100千伏/微秒。ADuM4135可以提供高达30伏的正向电源，因此15伏电源足以满足该应用。

测试设置

电气设置

显示了系统测试电路如图2的电气设置。半桥两端的输入端施加DC电压，输入级增加一个900F(C1)解耦电容。输出级是一个200 H (L1)和50 F (C2)的电感电容(LC)滤波器级，它对输出进行滤波，并将其传输到2 至30 的负载(R1)。表1详细说明了电源设备的测试设置。U1是DC高压和高压电源，T1和T2是单IGBT模块。

空载试验

在空载测试设置中，模块输出端的输出电流较低。在这种应用中，使用30 电阻。

将ADuM4135栅极驱动器与microsemi apt gt75a 120 t1 g 1200v IGBT模块配合使用

1 VDC是HV，高压电压。

2 IIN代表通过U1的输入电流。

1所有温度都由热像仪记录。

2从变压器测量。

开关IGBT性能图

负荷试验

测试配置类似于图2所示的测试设置。表5总结了观察到的结果，图11至16显示了不同电压、频率和负载下的测试性能和结果。

测试4在200伏、10千赫开关频率和25%占空比下进行。测试5在600伏、10千赫开关频率和25%占空比下进行。测试6在900伏、10千赫开关频率和25%占空比下进行。

1 IOUT是负载电阻R1中的输出电流。