IGBT驱动原理
IGBT驱动工作原理
IGBT驱动工作原理IGBT（Insulated-Gate Bipolar Transistor）是一种功率半导体器件，结合了MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）和BJT（双极型晶体管）的优点，广泛应用于高压、高电流的功率电子系统中。
IGBT驱动器是控制和驱动IGBT工作的关键组件，下面将详细介绍IGBT驱动器的工作原理。
在讲解IGBT驱动器的工作原理之前，首先需要了解IGBT的基本结构。
IGBT结构由四部分组成：P型衬底、N型绝缘层、P型区域和N型极区。
其中，P型区域和N型极区之间的结为PN结，类似于BJT的结。
而IGBT最大的特点就是在P型区域和N型极区之间引入了绝缘层，将栅极与P型区隔离开来，避免了BJT的漏电流。
IGBT的工作过程可以分为导通和截止两个阶段。
在导通状态下，当集电极（P型区域）的电压高于发射极（N型极区）时，PN结处于正向偏置，P型区域中的电洞和N型极区中的电子注入到P型区域，形成电流。
此时，通过向栅极施加一个正向电压，增加集电极电流，进一步增强IGBT的导通能力。
在截止状态下，当栅极电压低于一些阈值电压时，PN结处于反向偏置，P型区域和N型极区之间形成封锁区，几乎没有电流通过。
此时，即使集电极-发射极间的电压高于阻断电压，也不会导致绝缘层击穿，从而保持截止状态。
电流放大是指驱动器通过外部电流源向栅极注入一定的电流，将其放大并输送到栅极。
这样可以达到在短时间内迅速充电或放电栅极的目的，以控制IGBT的导通和截止。
其中，典型的驱动方式是采用互补法，即通过一个NPN型晶体管和一个PNP型晶体管组成的驱动电路，以实现对IGBT的控制。
电压命令是指驱动器根据输入控制信号的变化，控制IGBT的导通时间和截止时间。
通常，IGBT驱动器会通过两个阻型缓冲电路（Inverting Buffer和Non-Inverting Buffer）接收外部控制信号，对输入信号进行放大和处理，并输出一个经过放大的电压命令信号给IGBT。
IGBT驱动电路原理与保护电路
IGBT驱动电路原理与保护电路IGBT（Insulated-Gate Bipolar Transistor）驱动电路主要由三部分组成：信号隔离部分、驱动信号放大部分和保护电路。
信号隔离部分是将输入信号与输出信号进行隔离，防止输入信号中的噪声和干扰对输出信号产生影响。
常用的信号隔离方法有变压器隔离、光电隔离和互感器隔离等。
其中，光电隔离是最常用的方法之一，它通过输入端的光电耦合器将电信号转换成光信号，通过光电隔离再将光信号转换为电信号输出。
这样可以有效防止输入信号中的噪声和干扰对输出信号产生干扰，提高系统的稳定性和可靠性。
驱动信号放大部分是将输入信号进行放大，以驱动IGBT的门极电压，控制IGBT的导通和关断。
驱动信号放大部分一般采用功放电路，常用的放大器有晶体管放大器和运放放大器。
通过合理选择放大器的工作点和增益，可以将输入信号进行适当放大，提高系统的灵敏度和响应速度，以确保IGBT的正常工作。
保护电路是为了保护IGBT免受电路中的过电流、过电压等异常情况的损害而设计的。
保护电路一般包括过流保护、过压保护、过温保护和短路保护等功能。
过流保护通过在电路中增加电流传感器来检测电流的变化，一旦电流超过设定值就会触发保护，例如通过切断电源来防止IGBT损坏。
过压保护通过在电路中增加电压传感器来检测电压的变化，一旦电压超过设定值就会触发保护，例如通过切断电源来防止IGBT损坏。
过温保护通过在IGBT芯片上增加温度传感器来检测芯片温度的变化，一旦温度超过设定值就会触发保护，例如通过减小驱动信号的幅度来降低功耗和温度。
短路保护通过在电路中增加短路检测电路，一旦检测到短路就会触发保护，例如通过立即切断电源来防止IGBT损坏。
总之，IGBT驱动电路的原理是通过信号隔离部分将输入信号与输出信号进行隔离，通过驱动信号放大部分将输入信号进行放大，以驱动IGBT的门极电压，控制其导通和关断。
同时，通过保护电路对IGBT进行多重防护，保证其在电路异常情况下的正常工作，提高系统的可靠性和稳定性。
IGBT的工作原理和工作特性
IGBT的工作原理和工作特性IGBT的工作原理和工作特性IGBT的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道，给PNP晶体管提供基极电流，使IGBT导通。
反之，加反向门极电压消除沟道，流过反向基极电流，使IGBT关断。
IGBT的驱动方法和MOSFET基本相同，只需控制输入极N一沟道MOSFET，所以具有高输入阻抗特性。
当MOSFET的沟道形成后，从P+基极注入到N一层的空穴（少子），对N一层进行电导调制，减小N一层的电阻，使IGBT在高电压时，也具有低的通态电压。
IGBT的工作特性包括静态和动态两类：1．静态特性IGBT的静态特性主要有伏安特性、转移特性和开关特性。
IGBT的伏安特性是指以栅源电压Ugs为参变量时，漏极电流与栅极电压之间的关系曲线。
输出漏极电流比受栅源电压Ugs的控制，Ugs越高，Id越大。
它与GTR的输出特性相似．也可分为饱和区1、放大区2和击穿特性3部分。
在截止状态下的IGBT，正向电压由J2结承担，反向电压由J1结承担。
如果无N+缓冲区，则正反向阻断电压可以做到同样水平，加入N+缓冲区后，反向关断电压只能达到几十伏水平，因此限制了IGBT的某些应用范围。
IGBT的转移特性是指输出漏极电流Id与栅源电压Ugs之间的关系曲线。
它与MOSFET的转移特性相同，当栅源电压小于开启电压Ugs(th)时，IGBT处于关断状态。
在IGBT导通后的大部分漏极电流范围内，Id与Ugs呈线性关系。
最高栅源电压受最大漏极电流限制，其最佳值一般取为15V左右。
IGBT的开关特性是指漏极电流与漏源电压之间的关系。
IGBT处于导通态时，由于它的PNP晶体管为宽基区晶体管，所以其B值极低。
尽管等效电路为达林顿结构，但流过MOSFET 的电流成为IGBT总电流的主要部分。
此时，通态电压Uds(on)可用下式表示:Uds(on)＝Uj1＋Udr＋IdRoh （2－14）式中Uj1——JI结的正向电压，其值为0.7～IV；Udr——扩展电阻Rdr上的压降；Roh——沟道电阻。
IGBT工作原理
IGBT工作原理概述：IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极晶体管）是一种高压高功率开关器件，广泛应用于电力电子领域。
本文将详细介绍IGBT的工作原理、结构和特点。
一、IGBT的结构：IGBT由N型沟道MOSFET和双极晶体管BPT组成。
其结构包括P型衬底、N 型沟道、P型基区、N型漏极、N+型源极、N+型漏极、P+型栅极和金属接触等部分。
IGBT的结构使其具备了MOSFET的低功耗特点和BPT的高电压承受能力。
二、IGBT的工作原理：1. 关态（关断状态）：当IGBT的栅极电压低于阈值电压时，栅极与沟道之间的PN结处于反向偏置，形成一个绝缘层，导致沟道中没有电流流动。
此时，IGBT处于关断状态，电流无法通过。
2. 开态（导通状态）：当栅极电压高于阈值电压时，栅极与沟道之间的PN结正向偏置，绝缘层消失，电流可以流经沟道。
此时，IGBT处于导通状态。
3. 开关过程：在IGBT导通状态下，当控制电压施加在栅极上时，栅极与沟道之间的PN结会形成一个导电通道，这样电流就可以通过IGBT。
当控制电压从高电平变为低电平时，导电通道会被关闭，电流无法通过IGBT。
三、IGBT的特点：1. 高压承受能力：IGBT能够承受较高的电压，通常可达数千伏。
2. 低导通压降：IGBT导通时的电压降低，能够减小功率损耗。
3. 高开关速度：IGBT具有较快的开关速度，能够实现高频率开关。
4. 低驱动功率：IGBT的驱动电流较小，能够降低功耗。
5. 可靠性高：IGBT具有较高的可靠性和较长的寿命。
四、应用领域：IGBT广泛应用于电力电子领域，主要用于高压高功率的开关电源、变频器、逆变器、电力传输、电动车辆、风力发电、太阳能发电等设备中。
总结：IGBT是一种高压高功率开关器件，具有高压承受能力、低导通压降、高开关速度、低驱动功率和高可靠性的特点。
通过控制栅极电压，可以实现IGBT的开关功能。
igbt模块工作原理
igbt模块工作原理
IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）模块是一种高压、高
电流功率开关器件，常用于驱动大功率电机和电力电子系统。
其工作原理如下：
1. IGBT 模块由一个 IGBT 和一个免费轴二极管组成。
IGBT 的构成类似于 MOSFET 和 BJT 的结合体，结合了两者的优点。
具有 MOSFET 的高输入阻抗和低驱动功率特点，和 BJT 的高
电流驱动特点。
2. IGBT 模块的输入端由一个金属氧化物半导体场效应管（MOSFET）和一个二极管组成。
MOSFET 控制 IGBT 的导通和截断，当 MOSFET 导通时，IGBT 会进入导通状态。
当MOSFET 截断时，IGBT 将会处于截断状态。
3. IGBT 的输出端连接在大功率电路中，用于控制电流的流动。
当 IGBT 导通时，电流可以通过 IGBT 模块。
当 IGBT 截断时，电流将被阻止通过。
4. IGBT 模块的驱动电路需要一个适当的电源，以提供所需的
电流和电压来控制 IGBT 的导通和截断。
驱动电路通常由电路
电源、电流放大器和电位差源组成。
5. IGBT 模块具有快速开关速度、高耐压能力和较低的导通电阻。
在开关过程中，当驱动信号施加在 MOSFET 上时，开关
时间短，使得 IGBT 在导通和截断过程中的功耗降低。
综上所述，IGBT 模块通过 MOSFET 控制 IGBT 的导通和截断
状态，实现电流的开关控制，适用于高压、高电流的功率应用。
IGBT驱动电路原理与保护电路
IGBT驱动电路原理与保护电路IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）驱动电路是一种用于控制和驱动IGBT器件的电路，用于将低功率信号转化为高功率信号，以实现对IGBT器件的控制。
IGBT驱动电路通常由输入电路、隔离电路、输出电路和保护电路组成。
下面将详细介绍IGBT驱动电路的原理和保护电路的作用。
IGBT驱动电路的主要工作原理是通过输入信号的变化来控制IGBT的通断，从而实现对高功率负载的控制。
IGBT驱动电路一般采用CMOS电路设计，以确保高噪声抑制和良好的电磁兼容性。
常见的IGBT驱动电路分为光耦隔离和变压器隔离两种。
光耦隔离驱动电路是将输入信号与输出信号通过光电耦合器隔离，在高功率环境下提供了良好的隔离和保护。
光电耦合器的输入端通常由输入信号发生器驱动，而输出端则连接到IGBT的控制极，实现信号的传输和控制。
光耦隔离驱动电路在功率轻载和带负载的情况下都能提供良好的电气隔离，提高了系统的可靠性和稳定性。
变压器隔离驱动电路是通过变压器来实现输入和输出信号的隔离。
输入信号通过变压器的一侧传输，然后通过变压器的另一侧连接到IGBT的控制极。
变压器隔离驱动电路具有较高的耐受电压和电流能力，并能抵御噪声和干扰的影响。
IGBT保护电路的作用：IGBT是一种高功率开关设备，在工作过程中容易受到电流过大、电压过高、温度过高等因素的影响，导致过热、短路甚至损坏。
因此，为了保护IGBT设备的正常工作和延长其使用寿命，需要在IGBT驱动电路中添加一些保护电路。
常见的IGBT保护电路包括过流保护、过压保护和过温保护。
过流保护电路通过检测IGBT芯片上的电流大小来保护器件的工作。
当电流超过预设值时，保护电路会通过切断电源或降低输入信号的方式来阻止过大电流通过IGBT。
这样可以防止IGBT芯片发生过热和失效。
过压保护电路通过监测IGBT器件上的电压来保护该器件的工作。
当电压超过正常工作范围时，保护电路会通过切断电源或降低输入信号的方式来阻止过高电压对IGBT芯片的损害。
IGBT工作原理
IGBT工作原理IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）又称绝缘栅双极晶体管，是一种功率半导体器件。
IGBT是由MOSFET和双极晶体管BJT的结合体，兼具两者的优点，在高端电力电子设备中广泛应用。
IGBT的基本结构与MOSFET相似，但是在MOSFET晶体管的基础上加了一个PN结，相当于加了一个二极管。
IGBT的驱动控制方式与MOSFET相同，通过控制栅楼极电压来控制其通断。
IGBT的一个主要应用为数码移相调制器，在此场合下，IGBT并不产生功率损耗，通信产业内的许多使用IGBT的工业设备也采用了该方法以达到更高效率。
IGBT所能承受的最大电压一般在1000V左右，与同级别的MOSFET相比较，IGBT具有以下优点：1. 支持较高电压控制和电流力度；2. 同时支持电压和电流的控制；3. 在较低电压(200V~600V)下，且在高速开关情况下，未必比MOSFET节省功率；4. 常用于交流驱动的开关电源中，通过双极性的IGBT与MOSFET相结合的形式，来实现开关（开、关）驱动；5. 具备一定的密集度，能够为高压应用提供更小的体积；6. 具备可靠性较高的驱动电路，可以达到绝对的安全性。
IGBT的工作原理为PNP/NPP结向N-MOSFET的结合体，因为发射极和栅极之间有一个PN结，所以栅源电压必须大于阈值电压，以使MOSFET进入导通状态，而另一个传统双极晶体管部分则保证了较高的串级电压。
IGBT的主要优点是能承受很高的电压，同时有较高的双向电流承载能力，使其成为各种高功率电器和开关电源系统中的首选元器件。
IGBT的高速开关性能优秀，是由于极大地减少了固有电容，从而提高了开关速度。
但是，为达到高速开关和功率密度，如果设备过于注重损耗，恰恰可能削弱其耐压特性，因此，IGBT的开关损耗和散热处理必须密切配合。
因此，在选择IGBT时，需要根据目标应用电力与功率密度等方面的需求进行模拟仿真。
IGBT的驱动电路原理与保护技术
IGBT的驱动电路原理与保护技术IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）是一种用于高压高功率开关电路的半导体器件，结合了MOSFET（Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor）的输入特性和BJT（Bipolar Junction Transistor）的输出特性。
IGBT的驱动电路原理与保护技术对于确保IGBT的正常工作和延长其寿命非常重要。
1.基本原理：驱动电路的主要目的是将控制信号转换成足够的电压和电流来控制IGBT的开关动作。
基本的驱动电路一般由一个发生器、一个驱动电流放大器以及一个隔离电压放大器组成。
2.发生器：发生器产生控制信号，控制IGBT的开关状态。
信号可以是脉冲信号，由微控制器或其他逻辑电路产生。
3.驱动电流放大器：驱动电流放大器用于放大脉冲信号，以提供足够的电流来控制IGBT。
其输出电流通常在几十毫安到几安之间。
4.隔离电压放大器：IGBT通常需要电隔离，以防止高电压干扰信号影响其正常工作。
隔离电压放大器用于将驱动信号从控制信号隔离，并提供相应的电压放大。
1.过流保护：IGBT的工作电流超过额定值时，可能会导致损坏。
因此，电路中应包含过流保护电路，可以通过电流传感器来监测电流，并在超过设定值时立即切断电源。
2.过温保护：IGBT在超过一定温度时可能会发生热失控，导致器件损坏。
因此，必须安装温度传感器来监测器件的温度，并在超过设定值时采取适当的措施，如降低输入信号或切断电源。
3.过压保护：当IGBT的工作电压超过额定值时，可能会引起击穿，导致器件损坏。
因此，在电路中需要安装过压保护电路，以确保电压不会超过允许的范围。
4.反馈电路：为了确保IGBT的正常工作，需要实时监测其输出电流和电压。
因此，反馈电路可以用来调整控制信号，以保持IGBT在安全范围内工作。
总之，IGBT的驱动电路原理和保护技术是确保IGBT正常工作和延长其寿命的关键。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
IGBT 驱动原理目录一、简介二、工作原理三、技术现状四、测试方法五、选取方法简介：绝缘栅双极晶体管IGBT 是第三代电力电子器件，安全工作，它集功率晶体管GTR 和功率场效应管MOSFET的优点于一身，具有易于驱动、峰值电流容量大、自关断、开关频率高(10-40 kHz) 的特点，是目前发展最为迅速的新一代电力电子器件。
广泛应用于小体积、高效率的变频电源、电机调速、UPS 及逆变焊机当中。
IGBT 的驱动和保护是其应用中的关键技术。
1 IGBT 门极驱动要求1.1 栅极驱动电压因IGBT 栅极- 发射极阻抗大，故可使用MOSFET 驱动技术进行驱动，但IGBT 的输入电容较MOSFET 大，所以IGBT 的驱动偏压应比MOSFET驱动所需偏压强。
图 1 是一个典型的例子。
在+20 ℃情况下，实测60 A ，1200 V 以下的IGBT 开通电压阀值为 5 ～6 V ，在实际使用时，为获得最小导通压降，应选取Ugc ≥(1.5 ～3)Uge(th) ，当Uge 增加时，导通时集射电压Uce 将减小，开通损耗随之减小，但在负载短路过程中Uge 增加，集电极电流Ic 也将随之增加，使得IGBT 能承受短路损坏的脉宽变窄，因此Ugc 的选择不应太大，这足以使IGBT 完全饱和，同时也限制了短路电流及其所带来的应力( 在具有短路工作过程的设备中，如在电机中使用IGBT 时，+Uge 在满足要求的情况下尽量选取最小值，以提高其耐短路能力) 。
1.2 对电源的要求对于全桥或半桥电路来说，上下管的驱动电源要相互隔离，由于IGBT 是电压控制器件，所需要的驱动功率很小，主要是对其内部几百至几千皮法的输入电容的充放电，要求能提供较大的瞬时电流，要使IGBT 迅速关断，应尽量减小电源的内阻，并且为防止IGBT 关断时产生的du/dt 误使IGBT 导通，应加上一个-5 V 的关栅电压，以确保其完全可靠的关断( 过大的反向电压会造成IGBT 栅射反向击穿，一般为-2 ～10 V 之间) 。
1.3 对驱动波形的要求从减小损耗角度讲，门极驱动电压脉冲的上升沿和下降沿要尽量陡峭，前沿很陡的门极电压使IGBT 快速开通，达到饱和的时间很短，因此可以降低开通损耗，同理，在IGBT 关断时，陡峭的下降沿可以缩短关断时间，从而减小了关断损耗，发热量降低。
但在实际使用中，过快的开通和关断在大电感负载情况下反而是不利的。
因为在这种情况下，IGBT 过快的开通与关断将在电路中产生频率很高、幅值很大、脉宽很窄的尖峰电压Ldi/dt ，并且这种尖峰很难被吸收掉。
此电压有可能会造成IGBT 或其他元器件被过压击穿而损坏。
所以在选择驱动波形的上升和下降速度时，应根据电路中元件的耐压能力及du/dt 吸收电路性能综合考虑。
1.4 对驱动功率的要求由于IGBT 的开关过程需要消耗一定的电源功率，最小峰值电流可由下式求出：I GP = △ U ge /R G +R g ；式中△Uge=+Uge+|Uge| ；RG 是IGBT 内部电阻；Rg 是栅极电阻。
驱动电源的平均功率为：P AV =C ge △ Uge 2 f,式中． f 为开关频率；Cge 为栅极电容。
1.5 栅极电阻为改变控制脉冲的前后沿陡度和防止震荡，减小IGBT 集电极的电压尖峰，应在IGBT 栅极串上合适的电阻Rg 。
当Rg 增大时，IGBT 导通时间延长，损耗发热加剧；Rg 减小时，di/dt 增高，可能产生误导通，使IGBT 损坏。
应根据IGBT 的电流容量和电压额定值以及开关频率来选取Rg 的数值。
通常在几欧至几十欧之间( 在具体应用中，还应根据实际情况予以适当调整) 。
另外为防止门极开路或门极损坏时主电路加电损坏IGBT ，建议在栅射间加入一电阻Rge ，阻值为10 k Ω左右。
1.6 栅极布线要求合理的栅极布线对防止潜在震荡，减小噪声干扰，保护IGBT 正常工作有很大帮助。
a ．布线时须将驱动器的输出级和lGBT 之间的寄生电感减至最低( 把驱动回路包围的面积减到最小) ；b ．正确放置栅极驱动板或屏蔽驱动电路，防止功率电路和控制电路之间的耦合；c ．应使用辅助发射极端子连接驱动电路；d ．驱动电路输出不能和IGBT 栅极直接相连时，应使用双绞线连接(2 转/ cm) ；e ．栅极保护，箝位元件要尽量靠近栅射极。
1.7 隔离问题由于功率IGBT 在电力电子设备中多用于高压场合，所以驱动电路必须与整个控制电路在电位上完全隔离，主要的途径及其优缺点如表 1 所示。
表 1 驱动电路与控制电路隔离的途径及优缺点利用光电耦合器进行隔离优点：体积小、结构简单、应用方便、输出脉宽不受限制，适用于PWM 控制器缺点1 、共模干扰抑制不理想2 、响应速度慢，在高频状态下应用受限制3 、需要相互隔离的辅助电源利用脉冲变压器进行隔离优点：响应速度快，共模干扰抑制效果好缺点：1、信号传送的最大脉冲宽度受磁芯饱和特性的限制，通常不大于50 %，最小脉宽受磁化电流限制2、受漏感及集肤影响，加工工艺复杂2 典型的门极驱动电路介绍2.1 脉冲变压器驱动电路脉冲变压器驱动电路如图 2 所示，V1 ～V4 组成脉冲变压器一次侧驱动电路，通过控制V1 、V4 和V2 、V3 的轮流导通，将驱动脉冲加至变压器的一次侧，二次侧通过电阻R1 与IGBT5 栅极相连，R1 、R2 防止IGBT5 栅极开路并提供充放电回路，R1 上并联的二极管为加速二极管，用以提高IGBT5 的开关速度，稳压二极管VS1 、VS2 的作用是限制加在IGBT5g-e 端的电压，避免过高的栅射电压击穿栅极。
栅射电压一般不应超过20 V 。
图2 脉冲变压器驱动电路2.2 光耦隔离驱动电路光耦隔离驱动电路如图 3 所示。
由于IGBT 是高速器件，所选用的光耦必须是小延时的高速型光耦，由PWM控制器输出的方波信号加在三极管V1 的基极，V1 驱动光耦将脉冲传递至整形放大电路IC1 ，经IC1 放大后驱动由V2 、V3 组成的对管(V2 、V3 应选择β>100 的开关管) 。
对管的输出经电阻R1 驱动IGBT4 ，R3 为栅射结保护电阻，R2与稳压管VS1 构成负偏压产生电路，VS1 通常选用 1 W/5.1 V 的稳压管。
此电路的特点是只用 1 组供电就能输出正负驱动脉冲，使电路比较简洁。
图3 光耦隔离驱动电路2.3 驱动模块构成的驱动电路应用成品驱动模块电路来驱动IGBT ，可以大大提高设备的可靠性，目前市场上可以买到的驱动模块主要有：富士的EXB840、841，三菱的M57962L，落木源的KA101、KA102，惠普的HCPL316J、3120 等。
这类模块均具备过流软关断、高速光耦隔离、欠压锁定、故障信号输出功能。
由于这类模块具有保护功能完善、免调试、可靠性高的优点，所以应用这类模块驱动IGBT 可以缩短产品开发周期，提高产品可靠性。
HCPL316J典型电路如图 4 所示。
图4 由驱动模块构成的驱动电路HCPL316J 可以驱动150 A/1200 V 的IGBT ，光耦隔离，COMS/TTL 电平兼容，过流软关断，最大开关速度500 ns ，工作电压15 ～30 V ，欠压保护。
输出部分为三重复合达林顿管，集电极开路输出。
采用标准SOL-16 表面贴装。
HCPL316J 输入、输出部分各自排列在集成电路的两边，由PWM电路产生的控制信号加在316j 的第 1 脚，输入部分需要 1 个5 V 电源，RESET 脚低电平有效，故障信号输出由第6 脚送至PWM 的关闭端，在发生过流情况时及时关闭PWM输出。
输出部分采用+15 V 和-5 V 双电源供电，用于产生正负脉冲输出，14 脚为过流检测端，通过二极管VDDESAT 检测IGBT 集电极电压，在IGBT 导通时，如果集电极电压超过7 V ，则认为是发生了过流现象，HCPL316J 慢速关断IGBT ，同时由第 6 脚送出过流信号。
3、结语通过对IGBT 门极驱动特点的分析及典型应用电路的介绍，使大家对IGBT 的应用有一定的了解。
可作为设计IGBT 驱动电路的参考。
工作原理：驱动器功率不足或选择错误可能会直接导致IGBT 和驱动器损坏。
以下总结了一些关于IGBT 驱动器输出性能的计算方法以供选型时参考。
igbt 驱动电路是驱动igbt 模块以能让其正常工作，并同时对其进行保护的电路。
绝缘栅双极型晶体管(IGBT) 在今天的电力电子领域中已经得到广泛的应用，在实际使用中除IGBT 自身外，IGBT 驱动器的作用对整个换流系统来说同样至关重要。
驱动器的选择及输出功率的计算决定了换流系统的可靠性。
因此，在IGBT 数据手册中给出的电容Cies 值在实际应用中仅仅只能作为一个参考值使用。
IGBT 的开关特性主要取决于IGBT 的门极电荷及内部和外部的电阻现有技术现状：开关电源中大功率器件驱动电路的设计一向是电源领域的关键技术之一。
普通大功率三极管和绝缘栅功率器件( 包括VMOS场效应管和IGBT 绝缘栅双极性大功率管等), 由于器件结构的不同, 具体的驱动要求和技术也大不相同。
前者属于电流控制器件, 要求合适的电流波形来驱动; 后者属于电场控制器件, 要求一定的电压来驱动。
本文只介绍后者的情况。
VMOS场效应管( 以及IGBT 绝缘栅双极性大功率管等器件) 的源极和栅极之间是绝缘的二氧化硅结构，直流电不能通过, 因而低频的静态驱动功率接近于零。
但是栅极和源极之间构成了一个栅极电容Cgs，因而在高频率的交替开通和关断时需要一定的动态驱动功率。
小功率VMOS管的Cgs 一般在10-100pF 之内, 对于大功率的绝缘栅功率器件, 由于栅极电容Cgs 较大，在1-100nF, 甚至更大, 因而需要较大的动态驱动功率。
更由于漏极到栅极的密勒电容Cdg, 栅极驱动功率是不可忽视的。
为可靠驱动绝缘栅器件，目前已有很多成熟电路。
当驱动信号与功率器件不需要隔离时，驱动电路的设计是比较简单的，目前也有了一些优秀的驱动集成电路，如IR2110 。
当需要驱动器的输入端与输出端电气隔离时，一般有两种途径：采用光电耦合器，或是利用脉冲变压器来提供电气隔离。
光电耦合器的优点是体积小巧, 缺点是：A. 反应较慢，因而具有较大的延迟时间( 高速型光耦一般也大于500ns) ；B. 光电耦合器的输出级需要隔离的辅助电源供电。
用脉冲变压器隔离驱动绝缘栅功率器件有三种方法：无源、有源和自给电源驱动。
无源方法就是用变压器次级的输出直接驱动绝缘栅器件，这种方法很简单，也不需要单独的驱动电源，但由于绝缘栅功率器件的栅源电容Cgs 一般较大，因而栅源间的波形Vgs 将有明显变形，除非将初级的输入信号改为具有一定功率的大信号，相应脉冲变压器也应取较大体积。