【个人经验分享】IGBT关断为什么要用负压?从-4V说起

总结

1.开尔文连接、负压关断有什么区别?

措施 主要作用 仍需考虑的问题
开尔文发射极 减少主电流共用路径对驱动参考的干扰 CGC仍然能向栅极耦合电流
负压关断 降低关断VGE,增加正向扰动裕量 干扰源和回路阻抗仍然存在

采用负压或者钳位以后,开尔文连接仍然有价值;采用开尔文连接以后,也仍然要考虑米勒误导通。

开尔文连接参考:【个人经验分享】MOS和IGBT为什么会多一个引脚?开尔文源极与发射极 - 资源中心 - MPS技术论坛

2.IGBT采用负压关断,与前面讨论的寄生参数问题有关。

但其中有两条需要分清的路径:

-电流快速变化,通过共发射极电感改变参考电位;
-电压快速变化,通过米勒电容向栅极注入电流。

开尔文发射极主要减少第一条路径的影响;负压关断增加关断裕量;米勒钳位则给耦合进来的电流提供低阻抗回路。

把这几件事串起来,就容易理解为什么一个看起来只需要高低电平的栅极驱动,实际会有正负电源、独立发射极、开通与关断电阻等设计。

驱动器既要把功率管打开,也要在另一只管子快速切换时,让它可靠地保持关断。