igbt開關(guān)速度調(diào)節(jié)的幾條準(zhǔn)則：
IGBT關(guān)斷損耗大、拖尾嚴(yán)重制約了其在高頻運(yùn)用的發(fā)展，而造成IGBT延遲開和關(guān)的原因主要有兩方面。本文將分別針對(duì)這兩方面，提出相應(yīng)的解決方法，解決器件拖尾問題，提升IGBT開關(guān)速度。
IGBT關(guān)斷損耗大、拖尾是嚴(yán)重制約高頻運(yùn)用的攔路虎。這問題由兩方面構(gòu)成：
1）IGBT的主導(dǎo)器件—GTR的基區(qū)儲(chǔ)存電荷問題。
2）柵寄生電阻和柵驅(qū)動(dòng)電荷，構(gòu)成了RC延遲網(wǎng)絡(luò)，造成IGBT延遲開和關(guān)。
這里，首先討論原因一的解決方法。解決電路見圖（1）。
圖1：提升IGBT開關(guān)速度技巧（一）
IGBT的GTR是利用基區(qū)N型半導(dǎo)體，在開通時(shí)，通過施加基極電流，使之轉(zhuǎn)成P型，將原來的PNP型阻擋區(qū)變?yōu)镻-P-P通路。為保證可靠導(dǎo)通，GTR是過度開通的完全飽和模式。
所謂基區(qū)儲(chǔ)存效應(yīng)造成的拖尾，是由于GTR過度飽和，基區(qū)N過度轉(zhuǎn)換成P型。在關(guān)斷時(shí)，由于P型半導(dǎo)體需要復(fù)合成本征甚至N型，這一過程造成了器件的拖尾。
圖2：提升IGBT開關(guān)速度技巧（二）
該電路采用準(zhǔn)飽和驅(qū)動(dòng)方式，讓IGBT工作在準(zhǔn)飽和模式下。IGBT預(yù)進(jìn)入飽和，驅(qū)動(dòng)電壓就會(huì)被DC拉低，使之退出飽和狀態(tài)，反之IGBT驅(qū)動(dòng)電壓上升，VCE下降，接近飽和。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)IGBT，這電路可以保證，IGBT的導(dǎo)通壓降基本維持在3.5V水平，即IGBT工作在準(zhǔn)線性區(qū)。這樣IGBT的GTR的基極就不會(huì)被過驅(qū)動(dòng)，在關(guān)斷時(shí)，幾乎沒有復(fù)合過程。這樣器件的拖尾問題就幾乎解決了！現(xiàn)在，唯一存在的問題是IGBT的通態(tài)壓降略高。
這種方式已經(jīng)在邏輯IC里盛行?，F(xiàn)在的超高速邏輯電路都采用這種結(jié)構(gòu)，包括電腦中的CPU！我們已享用此原理，卻并不知道。
igbt噪音太大該如何解決：
IGBT 的開關(guān)會(huì)使用相互電位改變，PCB 板的連線之間彼此不宜太近，過高的 dv/dt會(huì)由寄生電容產(chǎn)生耦合噪聲。要減少器件之間的寄生電容，避免產(chǎn)生耦合噪聲。由于 IGBT 等功率器件都存在一定的結(jié)電容，所以會(huì)造成器件導(dǎo)通關(guān)斷的延遲現(xiàn)象。雖然我們盡量考慮去降低該影響（提高控制極驅(qū)動(dòng)電壓電流，設(shè)置結(jié)電容釋放 回路等）。但是為了防止關(guān)斷延遲效應(yīng)造成上下橋臂直通，因?yàn)橐粋€(gè)橋臂未完全關(guān)斷，而另一橋臂又處于導(dǎo)通狀態(tài)，直通炸模塊后后果非常嚴(yán)重（最好的結(jié)果是過熱）?？梢越档洼斎?a target="_blank">信號(hào)的干擾，去除電路中的電磁噪聲，使得IGBT的驅(qū)動(dòng)更加可靠，并且極大地降低了IGBT以及系統(tǒng)地電磁干擾等特點(diǎn)，以下是減少IGBT噪聲的一些設(shè)計(jì)原則：
柵極電阻：其目的是改善控制脈沖上升沿和下降沿的斜率，并且防止寄生電感與電容振蕩，限制 IGBT 集電極電壓的尖脈沖值。
柵極電阻值小——充放電較快，能減小開關(guān)時(shí)間和開關(guān)損耗，增強(qiáng)工作的耐固性，避免帶來因 dv/dt 的誤導(dǎo)通。缺點(diǎn)是電路中存在雜散電感在 IGBT 上產(chǎn)生大的電壓尖峰，使得柵極承受噪聲能力小，易產(chǎn)生寄生振蕩。
柵極電阻值大——充放電較慢，開關(guān)時(shí)間和開關(guān)損耗增大。一般的：開通電壓15V±10%的正柵極電壓，可產(chǎn)生完全飽和，而且開關(guān)損耗最小，當(dāng)≤12V 時(shí)通態(tài)損耗加大，≥20V 時(shí)難以實(shí)現(xiàn)過流及短路保護(hù)。關(guān)斷偏壓-5到-15V 目的是出現(xiàn)噪聲仍可有效關(guān)斷，并可減小關(guān)斷損耗最佳值約為-8～10V。
柵極驅(qū)動(dòng)的印刷電路板布線需要非常注意，核心問題是降低寄生電感，對(duì)防止?jié)撛诘恼袷?，柵極電壓上升速率，噪音損耗的降低，降低柵極電壓的需求或減小柵極保護(hù)電路的效率有較大的影響。 因此將驅(qū)動(dòng)至柵極的引線加粗，將之間的寄生電感減至最低?？刂瓢迮c柵極驅(qū)動(dòng)電路需要防止功率電路和控制電路之間的電感耦合。
死區(qū)時(shí)間（空載時(shí)間）設(shè)置
在控制中，人為加入上下橋臂同時(shí)關(guān)斷時(shí)間，以保證驅(qū)動(dòng)的安全性。死區(qū)時(shí)間大，模塊工作更加可靠，但會(huì)帶來輸出波形的失真及降低輸出效率。死區(qū)時(shí)間小，輸出波形
要好一些，只是會(huì)降低可靠性，一般為 us 級(jí)，典型數(shù)值在3us 以上。
安裝示意圖
