汽车电子专业知识篇（四十二）-​新能源汽车电机控制器 IGBT 模块的驱动技术

本文介绍了大型电动汽车中的电机控制器IGBT模块驱动电路的设计理念阐述了IGBT模块的特点，栅极驱动电路的设计和保护，IGBT在正常工作中，模块的电流、电压、温度保护，并提供应的设计原理和验证方案。

1. 引 言

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极晶体管由BJT和MOS复合全控电压驱动功率半导体器件由绝缘栅场效应管组成， 兼有MOSFET高输入阻抗和GTR低导通压降的优点。

IGBT结合上述两种设备的优点，驱动功率小，饱和压降低。

广泛应用于风电、光伏、电动汽车、智能电网等行业。

在电动汽车行业，电机控制器、辅助动力系统、电动空调，IGBT广泛使用，大功率IGBT多用于电机控制器，由于电动汽车电机控制器工作环境干扰较大，IGBT寄生参数，如门极分布电容和实际开关中的米勒效应，直接影响驱动电路的可靠性[1]。

在使用电机控制器时，在过流、短路和过压的情况下IGBT实施相对完善的保护。

过流会导致电机控制器温度升高，可通过温度传感器检测，并由相应的电路保护；过压通常发生在IGBT更大的关闭di/dt寄生电感产生较高的电压，可用缓冲电路钳制，或适当降低开关速率。

短路故障发