IGBT驅動需要負壓,MOS驅動不要.

開關電源中大功率器件驅動電路的設計一向是電源領域的關鍵技術之一。普通大功率三極管和絕緣柵功率器件(包括MOSFET場效應管和IGBT絕緣柵雙極性大功率管等)，由于器件結構的不同，具體的驅動要求和技術也大不相同。前者屬于電流控制器件，要求合適的電流波形來驅動；后者屬于電場控制器件，要求一定的電壓來驅動。本文只介紹后者的情況。
    MOSFET場效應管(以及IGBT絕緣柵雙極性大功率管等器件)的源-柵之間是絕緣的二氧化硅結構，直流電不能通過，因而低頻的動態驅動功率接近于零。但是柵一源之間構成了一個柵極電容Cgs，因而在高頻率的交替開通和關斷時需要一定的動態驅動功率。小功率MOSFET管的Cgs一般在10~100pF之內，對于大功率的絕緣柵功率器件，由于柵極電容Cgs較大，一般在1~100nF之間，因而需要較大的動態驅動功率。更由于漏極到柵極的米勒電容Cdg，使柵極驅動功率往往是不可忽視的。
    因IGBT具有電流拖尾效應，在關斷時要求更好的抗干擾性，需要負壓驅動。MOSFET速度比較快，關斷時可以沒有負壓，但在干擾較重時，負壓關斷對于提高可靠性很有好處。

2 隔離驅動技術現狀
    為可靠驅動絕緣柵器件，目前已有很多成熟電路。當驅動信號與功率器件不需要隔離時，驅動電路的設計比較簡單，目前也有了許多優秀的驅動集成電路，如國際整流器公司的IR2110。當需要驅動器的輸入端與輸出端電氣隔離時，一般有兩種途徑：采用光電耦合器或是利用脈沖變壓器來提供電氣隔離。
2.1 光電耦合器隔離的驅動器
    光電耦合器的優點是體積小巧，缺點是：① 反應較慢，因而具有較大的延遲時間(高速型光電耦合器一般也大于300ns)；②光電耦合器的輸出級需要隔離的輔助電源供電。

2.2 無源變壓器驅動
    用脈沖變壓器隔離驅動絕緣柵功率器件有無源、有源和自給電源驅動三種方法。
    無源方法就是用變壓器次級的輸出直接驅動絕緣柵器件，這種方法很簡單，也不需要單獨的驅動電源。缺點是輸出波形失真較大，因為絕緣柵功率器件的柵-源電容 一般較大。減小失真的辦法是將初級的輸人信號改為具有一定功率的大信號，相應地，脈沖變壓器也應取較大體積，但在大功率情況下，一般仍不令人滿意。另一缺點是當占空比變化較大時，輸出驅動脈沖的正負幅值變化太大，可能導致工作不正常，因此只適用于占空比變化不大的場合。

2.3 有源變壓器驅動
    有源方法中的變壓器只提供隔離的信號，在次級另有整形放大電路來驅動絕緣柵功率器件，當然驅動波形較好，但是需要另外提供單獨的輔助電源供給放大器。而輔助電源如果處理不當，可能會引進寄生的干擾。

2.4 調制型自給電源的變壓器隔離驅動器
    采用自給電源技術，只用一個變壓器，既省卻了輔助電源又能得到較快的速度，當然是不錯的方法。目前自給電源的產生有調制和分時兩種方法。
    調制技術是比較經典的方法，即對PWM 驅動信號進行高頻(幾個兆赫以上)調制，并將調制信號加在隔離脈沖變壓器的初級，在次級通過直接整流得到自給電源，而原PWM調制信號則需經過解調取得。顯然，這種方法并不簡單。調制式的另一缺點是PWM的解調要增加信號的延時。調制方式適于傳遞較低頻率的PWM信號。

2.5 分時型自給電源的變壓器隔離驅動器
    分時技術是一種較新的技術，原理如上圖所示，將信號和能量的傳送采取分時進行的方法，即在變壓器輸入PWM信號的上升和下降沿只傳遞PWM信息，在輸入信號的平頂階段傳遞驅動所需要的能量。由于在PWM信號的上升和下降沿只傳遞信號，基本沒有能量傳輸，因而輸出的PWM脈沖的延時和畸變都很小，能獲得陡峭的驅動輸出脈沖。分時型自給電源驅動器的不足是用于低頻時變壓器的體積較大，此外由于自給能量的限制，驅動超過300A/1200V的IGBT比較困難。

3 市場上的驅動器產品簡介
    當前市場上的成品驅動器，按驅動信號與被驅動的絕緣柵器件的電氣關系來分，可分為直接驅動和隔離驅動兩種，其中隔離驅動的隔離元件有光電耦合器和脈沖變壓器兩種。

3.1 不隔離的直接驅動器
    在Boost、全波、正激或反激等電路中，功率開關管的源極位于輸入電源的下軌，PWM IC輸出的驅動信號一般不必與開關管隔離，可以直接驅動。如果需要較大的驅動能力，可以加接一級放大器或是串上一個成品驅動器。直接驅動的成品驅動器一般都采用薄膜工藝制成IC電路，調節電阻和較大的電容由外引腳接入。
    目前的這類成品驅動器種類不少，如TI公司的UCC37XXX系列、TOSIBA公司的TPS28XX系列，Onsemi公司的MC3315X系列，SHARP公司的PC9xx系列，IR公司的IR21XX系列等，種類繁多，本文不作具體介紹，讀者可查閱相關資料。

3.2 使用光電耦合器的隔離驅動器
    隔離驅動產品絕大部分使用光電耦合器來隔離輸人的驅動信號和被驅動的絕緣柵器件，采用厚膜或PCB工藝制成，部分阻容元件由引腳接入。這種產品主要用于IGBT的驅動，因IGBT具有電流拖尾效應，所以光耦驅動器都是負壓關斷。
    目前市售的光電耦合型驅動器產品，主要有FUJI公司的EXB8XX系列，MITSUBISHI公司的M579XX系列，英達公司的HR065和西安愛帕克電力電子有限公司的HL402B等，以及北京落木源電子技術有限公司的TX-KA系列。KA系列驅動器保護功能完善、工作頻率較高、用戶可調參數多、價格便宜，并能與多種其他類型的驅動器兼容。
    此類產品，由于光電耦合器的速度限制，一般工作頻率都在50kHz以下(TX-KA的某些產品可達80K)。它們的優點是，大部分具有過流保護功能，其過電流信號是從IGBT的管壓降中取得的；共同的缺點是需要一個或兩個獨立的輔助電源，因而使用較為麻煩。
    由于成本問題，該類產品價格稍高，因此只適用于在大功率電源中驅動IGBT模塊，在中小功率領域難以推廣使用。

3.3 變壓器隔離。一路電源輸入，自帶DC-DC輔助電源的驅動器
    目前有CONCEPT公司的2SD315A和SEMIKRON公司的SKHI22，使用兩個脈沖變壓器傳遞半橋驅動信號，需要一路電源輸入，自帶一個DC-DC；電源提供驅動所需的兩個輔助電源，輸出的驅動信號質量不錯，驅動能力也很強，但由于結構復雜，因而體積較大，價格不菲，只適用于大功率電源中。

http://www.ti.com.cn/tool/cn/iso5500evm

描述

ISO5500EVM 在用作電路板布局指南的同時，還可用于評估器件參數。電路板允許用戶使用安裝在電路板上的仿真 (10 nF) IGBT 負載來評估器件性能，或者在電路板上安裝 IGBT 或 MOSFET（TO-247 封裝），并使用 ISO5500 進行驅動。

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件, 兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優點。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅動電流較大;MOSFET驅動功率很小，開關速度快，但導通壓降大，載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優點，驅動功率小而飽和壓降低。非常適合應用于直流電壓為600V及以上的變流系統如交流電機、變頻器、開關電源、照明電路、牽引傳動等領域。

　　圖1所示為一個N 溝道增強型絕緣柵雙極晶體管結構， N+ 區稱為源區，附于其上的電極稱為源極。N+ 區稱為漏區。器件的控制區為柵區，附于其上的電極稱為柵極。溝道在緊靠柵區邊界形成。在漏、源之間的P 型區（包括P+ 和P 一區）（溝道在該區域形成），稱為亞溝道區（ Subchannel region ）。而在漏區另一側的P+ 區稱為漏注入區（ Drain injector ），它是IGBT 特有的功能區，與漏區和亞溝道區一起形成PNP 雙極晶體管，起發射極的作用，向漏極注入空穴，進行導電調制，以降低器件的通態電壓。附于漏注入區上的電極稱為漏極。

　　IGBT的開關作用是通過加正向柵極電壓形成溝道，給PNP 晶體管提供基極電流，使IGBT 導通。反之，加反向門極電壓消除溝道，切斷基極電流，使IGBT 關斷。IGBT 的驅動方法和MOSFET 基本相同，只需控制輸入極N一溝道MOSFET ，所以具有高輸入阻抗特性。當MOSFET 的溝道形成后，從P+ 基極注入到N 一層的空穴（少子），對N 一層進行電導調制，減小N 一層的電阻，使IGBT 在高電壓時，也具有低的通態電壓。

TI有沒有IGBT驅動器？回答：看了你的提問，到TI的官網上找了下，還真沒有找到。

IGBT驅動器與MOS驅動器有什么區別?回答：IGBT驅動需要負壓,MOS驅動不要。

嗯~不是必須的~那是為了可靠快速關斷~一般加負壓~

還有IGBT的驅動電壓一般取±15V~比MOS略高~

不要

什么情況下一定要負壓？什么情況下可以不要？

導通

IGBT硅片的結構與功率MOSFET 的結構十分相似，主要差異是IGBT增加了P+ 基片和一個N+ 緩沖層(NPT-非穿通-IGBT技術沒有增加這個部分)。如等效電路圖所示(圖1)，其中一個MOSFET驅動兩個雙極器件。基片的應用在管體的P+和N+ 區之間創建了一個J1結。

當正柵偏壓使柵極下面反演P基區時，一個N溝道形成，同時出現一個電子流，并完全按照功率MOSFET的方式產生一股電流。如果這個電子流產生的電壓在0.7V范圍內，那么，J1將處于正向偏壓，一些空穴注入N-區內，并調整陰陽極之間的電阻率，這種方式降低了功率導通的總損耗，并啟動了第二個電荷流。最后的結果是，在半導體層次內臨時出現兩種不同的電流拓撲：一個電子流(MOSFET 電流)； 空穴電流(雙極)。

關斷

當在柵極施加一個負偏壓或柵壓低于門限值時，溝道被禁止，沒有空穴注入N-區內。在任何情況下，如果MOSFET電流在開關階段迅速下降，集電極電流則逐漸降低，這是因為換向開始后，在N層內還存在少數的載流子(少子)。這種殘余電流值(尾流)的降低，完全取決于關斷時電荷的密度，而密度又與幾種因素有關，如摻雜質的數量和拓撲，層次厚度和溫度。少子的衰減使集電極電流具有特征尾流波形，集電極電流引起以下問題：功耗升高；交叉導通問題，特別是在使用續流二極管的設備上，問題更加明顯。

鑒于尾流與少子的重組有關，尾流的電流值應與芯片的溫度、IC 和VCE密切相關的空穴移動性有密切的關系。因此，根據所達到的溫度，降低這種作用在終端設備設計上的電流的不理想效應是可行的。

沒有看到要負壓的

有呀

1.1 柵極驅動電壓

　　因 IGBT 柵極 - 發射極阻抗大，故可使用 MOSFET 驅動技術進行驅動，但 IGBT 的輸入電容較 MOSFET 大，所以 IGBT 的驅動偏壓應比 MOSFET 驅動所需偏壓強。圖 1 是一個典型的例子。在 +20 ℃情況下，實測 60 A ， 1200 V 以下的 IGBT 開通電壓閥值為 5 ～ 6 V ，在實際使用時，為獲得最小導通壓降，應選取 Ugc ≥ (1.5 ～ 3)Uge(th) ，當 Uge 增加時，導通時集射電壓 Uce 將減小，開通損耗隨之減小，但在負載短路過程中 Uge 增加，集電極電流 Ic 也將隨之增加，使得 IGBT 能承受短路損壞的脈寬變窄，因此 Ugc 的選擇不應太大，這足以使 IGBT 完全飽和，同時也限制了短路電流及其所帶來的應力 ( 在具有短路工作過程的設備中，如在電機中使用 IGBT 時， +Uge 在滿足要求的情況下盡量選取最小值，以提高其耐短路能力 ) 。

1.3 對驅動波形的要求

　　從減小損耗角度講，門極驅動電壓脈沖的上升沿和下降沿要盡量陡峭，前沿很陡的門極電壓使 IGBT 快速開通，達到飽和的時間很短，因此可以降低開通損耗，同理，在 IGBT 關斷時，陡峭的下降沿可以縮短關斷時間，從而減小了關斷損耗，發熱量降低。但在實際使用中，過快的開通和關斷在大電感負載情況下反而是不利的。因為在這種情況下， IGBT 過快的開通與關斷將在電路中產生頻率很高、幅值很大、脈寬很窄的尖峰電壓 Ldi/dt ，并且這種尖峰很難被吸收掉。此電壓有可能會造成 IGBT 或其他元器件被過壓擊穿而損壞。所以在選擇驅動波形的上升和下降速度時，應根據電路中元件的耐壓能力及 du/dt 吸收電路性能綜合考慮。

負壓不是必須的，但是建議給一定負壓

樓上的都描述的很詳細，

學習啦！

也有沒負壓的哦，什么情況要負壓，什么情況不要？

回答都很給力，頂

要，

一般情況下，都需要負壓的。

IGBT在關斷過程中，因為柵極電容和米勒電容的存在，柵極驅動電壓會有所抬升，如果沒有負壓，比較容易超過IGBT導通閾值，引起IGBT誤導通，熱量損耗大，甚至關不掉等。如果有了該負壓就不容易超過IGBT的導通閾值了。

一般情況下，IGBT的導通閾值為6V，而抬升電壓尖峰為5~7V。

如果實在想節約成本，建議400V級5.5kw一下可以不用，以上都必須用的。