IGBT驱动变压器选型

2009年11月09日
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关 键 词IGBT驱动变压器,MOSFET驱动器
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【资料简介】

 

选型指南
    DRT系列IGBT驱动变压器系我公司为驱动IGBTMOSFET而专门研制的产品,以非晶合金和纳米晶合金作为磁芯,可满足多项应用要求。
 


一.产品特点:
耦合电容低,使之具有很高的抗干扰能力;
漏感小,保证了更好的输出脉冲波形;
无开关延时、瞬时传输功率高;
抗电强度高,安全可靠;
全封闭,机械和耐环境性能好;
体积小巧,结构紧凑,外形美观,针脚穿孔式安装,使用方便。
 
 
二.使用条件
环境温度:-40~+85℃
相对湿度:温度为40时不大于90%
大气压力:860~1060mbar(约为650~800mmHg)
 
三.绝缘耐热等级F(155℃)
 
四.安全特性:
绝缘电阻:常态时大于1000MΩ
阻燃性:符合UL94-V0


    五.DRT系列驱动变压器各型号典型特性对比表
序号
型号
变比
(u)
∫udt
(μVS)
初级电感
LP
漏感
LS
分布电容
CK
耐压
VP
外形尺寸
(mm)3
1
DRT801/101A
1:1
280
8mH
12μH
25pF
3.1kV
16.6×12.5×13.5
2
DRT801/201A
2:1
280
8mH
20μH
20pF
3.1kV
16.6×12.5×13.5
3
DRT801/301A
3:1
280
8mH
30μH
18pF
3.1kV
16.6×12.5×13.5
4
DRT801/111B
1:1:1
280
8mH
8μH
29pF
3.1kV
16.6×12.5×13.5
5
DRT801/211B
2:1:1
280
8mH
10μH
22pF
3.1kV
16.6×12.5×13.5
6
DRT801/311B
3:1:1
280
8mH
14μH
18pF
3.1kV
16.6×12.5×13.5
7
DRT802/101A
1:1
310
14mH
14μH
16pF
3.1kV
20.2×20×14.5
8
DRT802/201A
2:1
310
14mH
9μH
12pF
3.1kV
20.2×20×14.5
9
DRT802/301A
3:1
310
14mH
10μH
9pF
3.1kV
20.2×20×14.5
10
DRT802/111B
1:1:1
310
14mH
5μH
20pF
3.1kV
20.2×20×14.5
11
DRT802/211B
2:1:1
310
14mH
8μH
17pF
3.1kV
20.2×20×14.5
12
DRT802/311B
3:1:1
310
14mH
10μH
13pF
3.1kV
20.2×20×14.5
13
DRT803/101A
1:1
1000
3.5mH
4.5μH
50pF
6kV
30.14×27.94×25
14
DRT803/201A
2:1
1000
3.5mH
8μH
40pF
6kV
30.14×27.94×25
15
DRT803/301A
3:1
1000
3.5mH
12μH
32pF
6kV
30.14×27.94×25
16
DRT803/111B
1:1:1
1000
3.5mH
4.5μH
50pF
6kV
30.14×27.94×25
17
DRT803/211B
2:1:1
1000
3.5mH
8μH
40pF
6kV
30.14×27.94×25
18
DRT803/311B
3:1:1
1000
3.5mH
12μH
32pF
6kV
30.14×27.94×25
说明:
    上表中所给出的参数是在室温下测得的典型值。
    各参数的意义:
    u—变比=
    VP各绕组之间施加的抗电强度试验电压之有效值,持续时间60s
    ∫udt—额定伏微秒积≈V1·tn在一定频率范围内其值基本不变
    LP线圈初级电感量 f=1000Hz V=0.3V
    LS漏感将次级绕组短路后测量)f=1000Hz V=1V
    CK分布电容   f=1000Hz V=1V
 
    选型指南:
    首先根据系统的工作电压V有效值来确定所需的抗电强度Vp,可按表1推荐选择:
    1
工作电压
V
220V
380V
500V
800V
抗电强度
Vp
1.9kV
3.1 kV
4.5 kV
6 kV
    根据控制级电源电压和IGBT需要的驱动电压选择变比。
    例如:若初级脉冲幅值为15V,为了使IGBT可靠驱动,则需要选择变比为1:1的驱动变压器,如DRT801/101ADRT801/111BDRT802/101A等。若初级脉冲幅值为24-30V,为了使IGBT可靠驱动,则需要选择变比为2:1的驱动变压器,如DRT801/201ADRT801/211BDRT802/201A等。
    根据伏微秒积(∫udt)及驱动脉冲的频率(Fp),按已知驱动脉冲的伏微秒积应小于等于该频率范围内DRT驱动变压器的额定伏微秒积的原则选型。
    例如:若调制脉冲的频率为20KHz,脉冲幅度为15V,脉宽为20μs,则其伏微秒积∫udt=15×20=300 μVs,按已知驱动脉冲的伏微秒积应小于等于该频率范围内DRT驱动变压器的额定伏微秒积的原则选型,可选DRT802系列产品。若调制脉冲的频率为50KHz,脉冲幅度为24V,脉宽为10μs,则其伏微秒积∫udt=24×10=240μVs,按已知驱动脉冲的伏微秒积应小于等于该频率范围内DRT驱动变压器的额定伏微秒积的原则选型,可选DRT801系列产品。
    对驱动信号参数未知用户,可按表2的推荐来选型。
    2
IGBT规格
(A)
100A以下
100A~400A
400A以上
推荐型号
DRT801/101A
DRT801/201A
DRT801/301A
DRT801/111B
DRT801/211B
DRT801/311B
DRT802/101A
DRT802/201A
DRT802/301A
DRT802/111B
DRT802/211B
DRT802/311B
DRT803/101A
DRT803/201A
DRT803/301A
DRT803/111B
DRT803/211B
DRT803/311B
    使用指南
    典型应用电路如下:
 
 
    说明:
    R1D1主要起续流作用。D1一般可选1N4007R1可选1kΩ~2kKΩ
    D2D3R2R3主要起整形和防止IGBT栅极开路并提供放电回路。D2D3可选用加速二极管,用以提高IGBT的开关速度,R2R3可选几十欧姆~几百欧姆。
    D4D5主要起限制加在IGBT(g-e)端的电压作用,避免过高的栅射电压击穿栅极。
    .驱动变压器的使用频率可以在几kHz ~几十kHz之间。

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