电力半导体器件的驱动电路是电力电子电路与控制电路之间的接口,是电力电子装置的重要环节,对整个装置的性能有很大的影响。驱动电路的基本任务,就是将信息电子电路传来的信号按照其控制目标的要求,转换为加在电力电子器件控制端和公共端之间,可以使其开通或关断的信号。
按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间信号的性质,可以将电力电子器件分为电流驱动型和电压驱动型两类。电力半导体器件驱动电路的常见形式一般包括:
①分立元件。分立元件形式的驱动电路的设计和应用主要是受当时电子元器件技术水平和生产工艺的制约。随着大规模集成电路的发展和贴片工艺的出现,这类分立元件插接式驱动电路,因结构复杂、集成化程度低、故障率高已逐渐被淘汰。
②光耦合驱动电路。光耦合器构成的驱动电路具有线路简单、可靠性高、开关性能好等特点。
③厚膜驱动电路。厚膜驱动电路是在阻容元件和半导体技术的基础上发展起来的一种混合集成电路,它是利用厚膜技术在陶瓷基片上制作模式元件和连接导线,将驱动电路的各元件集成在一块陶瓷基片上,使之成为一个整体部件。使用厚膜驱动电路给设计布线带来了很大方便,可提高整机的可靠性和批量生产的一致性,同时也加强了技术的保密性。现在的厚膜驱动电路集成了很多保护电路和检测电路。
④专用集成驱动电路。GTR集成驱动电路中,THOMSON公司的UAA4002和三菱公司的M57215BL较为常见。IGBT的驱动多采用专用的混合集成驱动器。常用的有三菱公司的M579系列(如M57962L和M57959L)和富士公司的EXB系列(如EXB840、EXB841、EXB850和EXB851)。
通常,为达到参数最佳配合,首选所用器件生产厂家专门为其器件开发的集成驱动电路。