在功率电子(例如驱动技术)中,IGBT经常用作高电压和高电流开关。这些功率晶体管由电压控制,其主要损耗产生于开关期间。为了最大程度减小开关损耗,要求具备较短的开关时间。然而,快速开关同时隐含着高压瞬变的危险,这可能会影响甚至损坏处理器逻辑。因此,为IGBT提供合适栅极信号的栅极驱动器,还执行提供短路保护并影响开关速度的功能。然而,在选择栅极驱动器时,某些特性至关重要。
图1.隔离式栅极驱动器ADuM4135的简化原理图。
电流驱动能力
在开关期间,晶体管会处于同时施加了高电压和高电流的状态。根据欧姆定律,这将导致一定的损耗,具体取决于这些状态的持续时间(参见图2)。目标是要最大程度地减小这些时间段。此处的主要影响因素是晶体管的栅极电容,为实现开关必须对其进行充电/放电。较高的瞬态电流会加速此过程。