CN103986315B - 基于有源栅极电流控制方式的igbt电流源驱动电路及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路及其控制方法,属于电力电子驱动领域。该驱动电路包括由正电源VGG+、负电源VGG‑、IGBT开关管S1、IGBT开关管S2、IGBT开关管S3、IGBT开关管S4、IGBT开关管S5、IGBT开关管S6(以下简称S1、S2、S3、S4、S5、S6)和滤波电感LR;正电源VGG+与S1集电极相连接,S1发射集与S2集电极相连接,S2发射极与负电源相VGG‑连接,S3集电极与正电源VGG+相连接,S3发射集与S4集电极相连接,S4发射极与负电源相VGG‑连接,滤波电感LR一端与S1发射集连接,另一端与S3发射集连接,S5集电集与S3发射集相连接,S5发射集与S6发射极相连接。本发明的电路和方法在提高IGBT开关速度、降低开关损耗的同时,保证了IGBT工作在其安全工作区内。
Description
技术领域
本发明属于电力电子驱动领域,更具体地说,涉及一种基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路及其控制方法。
背景技术
IGBT是一种常用的中、大功率开关器件,随着新技术的应用,IGBT也在朝着高电压、大电流、高频率的方向发展,IGBT驱动器是功率变换器控制单元和强电回路之间的纽带,它控制着IGBT的导通、关断状态并对可以实现对开关性能的优化。
目前使用的典型驱动电路难以同时满足抑制du/dt、di/dt和减小开关损耗的要求,为了得到合理的驱动电路,V.John教授提出了一种有源栅极驱动方式(AGD:Active Gate Drive),将导通、关断信号分别分为3个阶段来实现对IGBT的控制,取得了良好的效果。为了保证IGBT能够可靠的工作在安全工作区(SOA)内,S.Park教授提出了增加栅-集电极(Gate-Colletor)之间的可控的米勒电容CM,借助于控制流过CM上的电流来达到控制du/dt、di/dt的目的,但是这样会导致开关损耗的增加。N.Idir教授提出通过将驱动电压Vgs设置为两个电压等级方式,该方法是在抑制du/dt、di/dt和增加开关损耗之间进行的折中处理。
近几年来,一些闭环控制策略也被专家、学者们引入到IGBT驱动电路中来。P.J.Grbovic教授提出了将Vgs信号以前馈方式引入到VGG+和VGG-中,有效地减少了开通时Vce的拖尾电压和损耗。彭方正教授则是提出将发射极(Emitter)电流以反馈形式引入到IGBT栅极驱动电路。以P.R.Palmer教授为代表,针对在大功率场合使用的IGBT,提出一种有源电压控制(Active Voltage Control)方式并对该方式进行了优化和稳定性分析,取得了很好的驱动效果。
以上IGBT驱动器虽然取得较好的驱动效果,但是它们都是基于电压源驱动,即在栅极-发射极之间加上脉冲电压信号。由于IGBT功率器件在栅极回路(包括栅极和发射极)存在寄生电感,以及IGBT器件固有的栅极电容Cgc(一般在10pF~100nF甚至更大)和密勒电容Cge,严重限制了驱动效果。
发明内容
1.本发明要解决的问题
针对现有技术中由于难以同时满足抑制du/dt、di/dt和减小开关损耗要求的问题,本发明提供了一种基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路及其控制方法,本发明的电路和方法在抑制du/dt、di/dt的同时可以减小开关损耗。
2.技术方案
本发明的目的通过以下技术方案实现。
基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路,所述的驱动电路包括由正电源VGG+、负电源VGG-、IGBT开关管S1、IGBT开关管S2、IGBT开关管S3、IGBT开关管S4、IGBT开关管S5、IGBT开关管S6和滤波电感LR;
所述正电源VGG+与IGBT开关管S1集电极相连接,IGBT开关管S1发射集与IGBT开关管S2集电极相连接,IGBT开关管S2发射极与负电源相VGG-连接,IGBT开关管S3集电极与正电源VGG+相连接,IGBT开关管S3发射集与IGBT开关管S4集电极相连接,IGBT开关管S4发射极与负电源相VGG-连接,滤波电感LR一端与IGBT开关管S1发射集连接,另一端与IGBT开关管S3发射集连接,IGBT开关管S5集电集与IGBT开关管S3发射集相连接,IGBT开关管S5发射集与IGBT开关管S6发射极相连接。
所述的基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路的控制方法,其步骤为:
(1)t0~t1阶段:在t0时刻,IGBT开关管S1零电流导通,IGBT开关管S2由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S3、S5保持关断状态,开关管S4、S6保持导通状态,这一阶段,电路开始对滤波电感LR进行预充电,电流流向:S1→LR→S4;此阶段滤波电感LR的电流IL增加,此驱动电路所驱动的开关管Q管的门极电压被钳位在零电压;
(2)t1~t2阶段:在t1时刻,IGBT开关管S4、S6由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S5由关断状态转为导通状态,IGBT开关管S1保持导通状态,IGBT开关管S2、S3保持关断状态,这一阶段,此阶段滤波电感LR的电流IL通过IGBT开关管S5和IGBT开关管S6的反向二极管开始对IGBT的栅极电容充电,电流流向:S1→LR→Ciss,直到所述开关管Q管的栅极电压达到栅阀电压Vge(th)为止,其中,Ciss为输入电容且Ciss=Cgc+Cge,式中,Cgc为IGBT器件固有的栅极电容(一般在10pF~100nF甚至更大),Cge为密勒电容;
此阶段电感电流变化缓慢,可近似认为不变。
(3)t2~t3阶段:t2时刻,IGBT开关管S4由关断状态转为导通状态,IGBT开关管S5由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S1保持导通状态,IGBT开关管S2、S3、S6保持关断状态,这一阶段,Vge≥Vge(th),IGBT处于导通的主动区域,类似功率MOSFET,此时流经IGBT开关管S1、IGBT开关管S4的集电极电流Ic可以表示为:
Ic=gfs×(Vge-Vge(th))
其中:gfs为正向转移斜率,Vge为栅射极电压;
在IGBT开通过程中,这一阶段比较复杂,若忽略集射极间电压Vce电压的轻微下降,可以将gfs假设为常数。因此,若在t2时刻关断IGBT开关管S5,不再给输入电容Ciss充电,使得t2~t3时间段相对变长,则可以达到控制dic/dt的目的。同时,IGBT开关管S1~S3状态保持不变,IGBT开关管S4导通,电感电流IL略微增加。
(4)t3~t4阶段:在t3时刻,IGBT开关管S4由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S5由关断状态转为导通状态,IGBT开关管S1保持导通状态,IGBT开关管S2、S3、S6保持关断状态,IGBT开关管S1、IGBT开关管S4的集电极电流Ic达到其最大值Icmax,即Icmax等于负载电流与反向恢复电流之和,滤波电感LR的电流IL继续给输入电容Ciss充电;轻微的密勒效应将在这个时间段出现。
(5)t4~t5阶段:在t4时刻,IGBT开关管S1由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S2、S3由关断状态转为导通状态,IGBT开关管S5保持导通状态,IGBT开关管S4、S6保持关断状态,IGBT的栅极电压钳位在VGG+,电流流向为S2→LR→S3,电感LR中的能量通过此回路返回给负电源,电感电流IL线性下降至零;
(6)t5~t6:在t5时刻,IGBT开关管S2由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S1、S4、S6保持关断状态,IGBT开关管S3、S5保持导通状态,电感中的能量全部返回给电源,电感电流IL为零,此时IGBT开关管S2关断,IGBT在导通过程中的栅极电压将一直被钳位在VGG+;
(7)t6~t7:在t6时刻,IGBT开关管S2由关断状态转为导通状态,IGBT开关管S3、S5保持导通状态,IGBT开关管S1、S4、S6保持关断状态,正电源VGG+通过IGBT开关管S3给滤波电感LR反向预充电,使滤波电感LR上的电流IL从零开始反向线性增加,栅极电流Ig保持为0,栅射极电压Vge保持不变;
(8)t7~t8:在t7时刻,IGBT开关管S3、S5由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S6由关断状态转为导通状态,IGBT开关管S1、S4保持关断状态,IGBT开关管S2保持导通状态,电容Cge通过IGBT开关管S6、IGBT开关管S5的反向二极管、IGBT开关管S2对电感LR反向充电,栅极电流Ig反向突变并线性增加,滤波电感LR上的电流IL继续反向增加,栅射极电压Vge开始下降;
(9)t8~t9:在t8时刻,IGBT开关管S3由关断状态转为导通状态,IGBT开关管S6由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S1、S4、S5保持关断状态,IGBT开关管S2保持导通状态,正电源VGG+通过IGBT开关管S2、IGBT开关管S3给滤波电感LR反向充电,使滤波电感IL上的电流IL持续反向线性上升,此电流值是忽略IGBT开关管S2的导通压降后得到的,其中IGBT开关管S2的反向二极管D2上的导通压降为0.7V,由于IGBT开关管S5、IGBT开关管S6处于关断状态,栅极电流Ig突变为零,栅射极电压Vge保持不变;
(10)t9~t10:在t9时刻,IGBT开关管S3由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S6由关断状态转为导通状态,IGBT开关管S1、S4、S5保持关断状态,IGBT开关管S2保持导通状态,电容Cge通过IGBT开关管S6、IGBT开关管S5的反向二极管、IGBT开关管S2对电感LR反向充电,栅极电流Ig反向突变为t8时刻的电流值并线性增加,滤波电感LR上的电流IL反向继续增加,栅射极电压Vge继续下降到0;
(11)t10~t11:在t10时刻,IGBT开关管S1、S4由关断状态转为导通状态,IGBT开关管S2由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S6保持导通状态,IGBT开关管S3、S5保持关断状态,此时正电源VGG+为5V,通过IGBT开关管S1给滤波电感LR充电,使滤波电感LR上的电流开始线性上升,栅极电流Ig突变为零,栅射极电压Vge保持为0不变。
3.有益效果
相比于现有技术,本发明的优点在于:
(1)采用本发明的基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路及其控制方法,在该驱动策略下,t2~t3阶段关断IGBT开关管S5,不再给输入电容Ciss充电,使得t2~t3时间段相对变长,则可以达到控制dic/dt的目的也可以降低损耗,即本发明的电路和方法在提高IGBT开关速度、降低开关损耗的同时,保证了IGBT工作在其安全工作区内;
(2)采用本发明的基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路及其控制方法,可以进一步应用到IGBT串联使用领域,为电流源驱动拓展了应用领域。
附图说明
图1:电流源驱动及AGCC控制原理图;
图2:电流源驱动IGBT的导通与关断过程;
图3:基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路的工作模态1等效电路图;
图4:基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路的工作模态2等效电路图;
图5:基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路的工作模态3等效电路图;
图6:基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路的工作模态4等效电路图;
图7:基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路的工作模态5等效电路图;
图8:基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路的工作模态6等效电路图;
图9:基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路的工作模态7等效电路图;
图10:基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路的工作模态8等效电路图;
图11:基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路的工作模态9等效电路图;
图12:基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路的工作模态10等效电路图;
图13:基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路的工作模态11等效电路图。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例进一步描述本发明的技术方案。
实施例1
如图1,本实施例的基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路,它包括驱动电路和AGCC控制算法。图2为基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路相关参数波形图,从图中可以看到,在一个周期内,即从t0-t11这段时间内,开关管Q的工作模态可以分为11个,具体每个工作模态如图3~图13所示。
驱动电路由正电源VGG+、负电源VGG-、滤波电感LR、IGBT开关管S1、IGBT开关管S2、IGBT开关管S3、IGBT开关管S4、IGBT开关管S5、IGBT开关管S6组成,正电源VGG+与开关管S1集电极相连接,IGBT开关管S1发射集与IGBT开关管S2集电极相连接,IGBT开关管S2发射极与负电源相VGG-连接,IGBT开关管S3集电极与正电源VGG+相连接,IGBT开关管S3发射集与IGBT开关管S4集电极相连接,开关管S4发射极与负电源相VGG-连接,滤波电感LR一端与IGBT开关管S1发射集(IGBT开关管S2集电极),另一端与IGBT开关管S3发射集(IGBT开关管S4集电极)相连接,IGBT开关管S5集电集与IGBT开关管S3发射集(IGBT开关管S4集电极)相连接,IGBT开关管S5发射集与IGBT开关管S6发射极相连接。
本实施例的基于上述有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路的控制方法,其步骤为:
(1)首先,IGBT开关管S1零电流导通,IGBT开关管S2由导通状态转为关断状态后,IGBT开关管S1、S4、S6为导通状态,IGBT开关管S2、S3、S5为关断状态,此时正电源VGG+为+5V,通过IGBT开关管S1给滤波电感LR预充电,使滤波电感LR上的电流由零开始线性上升,此电流值是忽略IGBT开关管S4的导通压降后得到的,其中二极管D2上的导通压降为0.7V;如图3。
(2)当IGBT开关管S4、S6由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S5由关断状态转为导通状态后,IGBT开关管S1、S5为导通状态,IGBT开关管S2、S3、S4、S6为关断状态,此时,滤波电感LR上的电流IL继续增加,由于IGBT开关管S6的反向二极管的导通作用,电流IL通过栅极电阻Rg向栅射电容Cge充电,栅极电流Ig从零突变后开始线性增加,栅射极电压Vge从零开始线性增加;如图4。
(3)当IGBT开关管S4由关断状态转为导通状态,开关管S5由导通状态转为关断状态后,开关管S1、S4处于导通状态,开关管S2、S3、S5、S6处于关断状态时,此时,正电源VGG+通过开关管S1、开关管S4给滤波电感LR充电,使滤波电感LR上的电流IL持续线性上升,此电流值是忽略IGBT开关管S4的导通压降后得到的,其中二极管D4上的导通压降为0.7V,由于IGBT开关管S5、IGBT开关管S6处于关断状态,栅极电流Ig为零,栅射极电压Vge保持不变。如图5。
(4)当IGBT开关管S4由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S5由关断状态转为导通状态后,开关管S1、S5处于导通状态,开关管S2、S3、S4、S6处于关断状态时,此时,正电源继续对电感LR充电,滤波电感LR上的电流IL继续增加,由于开关管S6反向二极管的导通作用,滤波电感LR上的电流IL通过栅极电阻Rg向电容栅极电容Cge充电,栅极电流Ig从零突变到工作模态2结束时的电流值然后线性增加,栅射极电压Vge线性增加。如图6。
(5)当IGBT开关管S1由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S2、S3由关断状态转为导通状态后,IGBT开关管S2、S3、S5处于导通状态,开关管S1、S4、S6处于关断状态时,此时滤波电感LR通过IGBT开关管S2放电,使滤波电感LR上的电流IL由工作模态4时的电流值开始线性下降。如图7。
(6)当IGBT开关管S2由导通状态转为关断状态后,IGBT开关管S3、S5处于导通状态,IGBT开关管S1、S2、S4、S6处于关断状态时,栅射极电压Vge一直被钳位在VGG+。如图8。
(7)当IGBT开关管S2由关断状态转为导通状态后,IGBT开关管S2、S3、S5处于导通状态,开关管S1、S4、S6处于关断状态,此时,正电源VGG+通过IGBT开关管S3给滤波电感LR反向预充电,使滤波电感LR上的电流IL从零开始反向线性增加,栅极电流Ig保持为0,栅射极电压Vge保持不变。如图9。
(8)IGBT开关管S3、S5由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S6由关断状态转为导通状态后,IGBT开关管S1、S3、S4、S5处于关断状态,IGBT开关管S2、S6处于导通状态时,此时,电容Cge通过IGBT开关管S6、IGBT开关管S5的反向二极管、IGBT开关管S2对电感LR反向充电,栅极电流Ig反向突变并线性增加,滤波电感LR上的电流IL继续反向增加,栅射极电压Vge开始下降。如图10。
(9)当IGBT开关管S3由关断状态转为导通状态,IGBT开关管S6由导通状态转为关断状态后,开关管S1、S4、S5、S6处于关断状态,开关管S2、S3处于导通状态时,此时,正电源VGG+通过IGBT开关管S2、IGBT开关管S3给滤波电感LR反向充电,使滤波电感IL上的电流IL持续反向线性上升,此电流值是忽略IGBT开关管S2的导通压降后得到的,其中IGBT开关管S2的反向二极管D2上的导通压降为0.7V,由于IGBT开关管S5、IGBT开关管S6处于关断状态,栅极电流Ig突变为零,栅射极电压Vge保持不变。如图11。
(10)IGBT开关管S3由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S6由关断状态转为导通状态后,IGBT开关管S1、S3、S4、S5处于关断状态,IGBT开关管S2、S6处于导通状态时,此时,栅极电容Cge通过IGBT开关管S6、IGBT开关管S5的反向二极管、IGBT开关管S2对电感LR反向充电,栅极电流Ig反向突变为工作模态8结束时的电流并线性增加,滤波电感LR上的电流IL反向继续增加,栅射极电压Vge继续下降到0。如图12。
(11)IGBT开关管S1、S4由关断状态转为导通状态,开关管S2由导通状态转为关断状态后,IGBT开关管S1、S4、S6为导通状态,开关管S2、S3、S5为关断状态,此时正电源VGG+为5V,通过IGBT开关管S1给滤波电感LR充电,使滤波电感LR上的电流开始线性上升,栅极电流Ig突变为零,栅射极电压Vge保持为0不变;如图13。
Claims (2)
1.基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路,其特征在于:所述的驱动电路包括由正电源VGG+、负电源VGG-、IGBT开关管S1、IGBT开关管S2、IGBT开关管S3、IGBT开关管S4、IGBT开关管S5、IGBT开关管S6和滤波电感LR;
所述正电源VGG+与IGBT开关管S1集电极相连接,IGBT开关管S1发射极与IGBT开关管S2集电极相连接,IGBT开关管S2发射极与负电源VGG-连接,IGBT开关管S3集电极与正电源VGG+相连接,IGBT开关管S3发射极与IGBT开关管S4集电极相连接,IGBT开关管S4发射极与负电源VGG-连接,滤波电感LR一端与IGBT开关管S1发射极连接,另一端与IGBT开关管S3发射极连接,IGBT开关管S5集电极与IGBT开关管S3发射极相连接,IGBT开关管S5发射极与IGBT开关管S6发射极相连接。
2.根据权利要求1所述的基于有源栅极电流控制方式的IGBT电流源驱动电路的控制方法,其步骤为:
(1)t0~t1阶段:在t0时刻,IGBT开关管S1零电流导通,IGBT开关管S2由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S3、S5保持关断状态,开关管S4、S6保持导通状态,这一阶段,电路开始对滤波电感LR进行预充电,电流流向:S1→LR→S4;此阶段滤波电感LR的电流IL增加,此驱动电路所驱动的开关管Q管的栅极电压被钳位在零电压;
(2)t1~t2阶段:在t1时刻,IGBT开关管S4、S6由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S5由关断状态转为导通状态,IGBT开关管S1保持导通状态,IGBT开关管S2、S3保持关断状态,这一阶段,此阶段滤波电感LR的电流IL通过IGBT开关管S5和IGBT开关管S6的反向二极管开始对开关管Q的的栅极电容充电,电流流向:S1→LR→Ciss,直到所述开关管Q管的栅极电压达到栅阀电压Vge(th)为止,其中,Ciss为输入电容且Ciss=Cgc+Cge,式中,Cgc为开关管Q的IGBT器件固有的栅极电容,Cge为开关管Q的密勒电容;
(3)t2~t3阶段:t2时刻,IGBT开关管S4由关断状态转为导通状态,IGBT开关管S5由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S1保持导通状态,IGBT开关管S2、S3、S6保持关断状态,这一阶段,Vge≥Vge(th),此时流经IGBT开关管S1、IGBT开关管S4的集电极电流Ic可以表示为:
Ic=gfs×(Vge-Vge(th))
其中:gfs为开关管Q的正向转移斜率,Vge为开关管Q的栅射极电压;
(4)t3~t4阶段:在t3时刻,IGBT开关管S4由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S5由 关断状态转为导通状态,IGBT开关管S1保持导通状态,IGBT开关管S2、S3、S6保持关断状态,IGBT开关管S1、IGBT开关管S4的集电极电流Ic达到其最大值Icmax,即Icmax等于负载电流与反向恢复电流之和,滤波电感LR的电流IL继续给输入电容Ciss充电;
(5)t4~t5阶段:在t4时刻,IGBT开关管S1由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S2、S3由关断状态转为导通状态,IGBT开关管S5保持导通状态,IGBT开关管S4、S6保持关断状态,开关管Q的的栅极电压钳位在VGG+,电流流向为S2→LR→S3,电感LR中的能量通过此回路返回给负电源,电感电流IL线性下降至零;
(6)t5~t6:在t5时刻,IGBT开关管S2由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S1、S4、S6保持关断状态,IGBT开关管S3、S5保持导通状态,电感中的能量全部返回给电源,电感电流IL为零,此时IGBT开关管S2关断,开关管Q在导通过程中的栅极电压将一直被钳位在VGG+;
(7)t6~t7:在t6时刻,IGBT开关管S2由关断状态转为导通状态,IGBT开关管S3、S5保持导通状态,IGBT开关管S1、S4、S6保持关断状态,正电源VGG+通过IGBT开关管S3给滤波电感LR反向预充电,使滤波电感LR上的电流IL从零开始反向线性增加,开关管Q的栅极电流Ig保持为0,开关管Q的栅射极电压Vge保持不变;
(8)t7~t8:在t7时刻,IGBT开关管S3、S5由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S6由关断状态转为导通状态,IGBT开关管S1、S4保持关断状态,IGBT开关管S2保持导通状态,电容Cge通过IGBT开关管S6、IGBT开关管S5的反向二极管、IGBT开关管S2对电感LR反向充电,开关管Q的栅极电流Ig反向突变并线性增加,滤波电感LR上的电流IL继续反向增加,开关管Q的栅射极电压Vge开始下降;
(9)t8~t9:在t8时刻,IGBT开关管S3由关断状态转为导通状态,IGBT开关管S6由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S1、S4、S5保持关断状态,IGBT开关管S2保持导通状态,正电源VGG+通过IGBT开关管S2、IGBT开关管S3给滤波电感LR反向充电,使滤波电感IL上的电流IL持续反向线性上升,此电流值是忽略IGBT开关管S2的导通压降后得到的,其中IGBT开关管S2的反向二极管D2上的导通压降为0.7V,由于IGBT开关管S5、IGBT开关管S6 处于关断状态,开关管Q的栅极电流Ig突变为零,开关管Q的栅射极电压Vge保持不变;
(10)t9~t10:在t9时刻,IGBT开关管S3由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S6由关断状态转为导通状态,IGBT开关管S1、S4、S5保持关断状态,IGBT开关管S2保持导通状态,电容Cge通过IGBT开关管S6、IGBT开关管S5的反向二极管、IGBT开关管S2对电感LR反向充电,开关管Q的栅极电流Ig反向突变为t8时刻的电流值并线性增加,滤波电感LR上的电流IL反向继续增加,开关管Q的栅射极电压Vge继续下降到0;
(11)t10~t11:在t10时刻,IGBT开关管S1、S4由关断状态转为导通状态,IGBT开关管S2由导通状态转为关断状态,IGBT开关管S6保持导通状态,IGBT开关管S3、S5保持关断状态,此时正电源VGG+为5V,通过IGBT开关管S1给滤波电感LR充电,使滤波电感LR上的电流开始线性上升,开关管Q的栅极电流Ig突变为零,开关管Q的栅射极电压Vge保持为0不变。
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