基于大功率IGBT的模块化驱动技术研究-AET-电子技术应用

基于大功率IGBT的模块化驱动技术研究

集成电路应用

陈早军，马广府，王伟，胡令芝，李菲菲

新风光电子科技股份有限公司

摘要： 大功率IGBT在新能源变换、轨道牵引及高压输电领域应用广泛，其载流大、开关快、寄生敏感、热耗集中的特性对驱动提出精准控制栅极充放电、保障高频可靠性及多器件并联同步性的严格要求，对此提出模块化驱动技术，以标准化模块集成推挽输出、隔离防护与本地保护，通过动态栅极参数调制与协同互锁机制，实现同步驱动偏差小于20 ns、参数适配多场景、互锁响应微秒级。

关键词： 大功率IGBT 模块化驱动技术栅极控制互锁保护集成电路应用

中图分类号：TM464文献标识码：ADOI:10.19339/j.issn.1674-2583.2026.02.004
中文引用格式：陈早军，马广府，王伟，等. 基于大功率IGBT的模块化驱动技术研究［J］.集成电路应用，2026，43（2）：19-22.
英文引用格式：Chen Zaojun，Ma Guangfu，Wang Wei,et al. Research on modular drive technology based on high-power IGBT［J］.Application of IC，2026，43（2）：19-22.

Research on modular drive technology based on high-power IGBT

Chen Zaojun，Ma Guangfu，Wang Wei，Hu Lingzhi，Li Feifei

WindSun Science & Technology Co., Ltd.

Abstract： High-power IGBTs are widely used in new energy conversion, rail traction, and high-voltage power transmission. Their characteristics—high current-carrying capacity, fast switching, parasitic sensitivity, and concentrated thermal dissipation—demand precise control of gate charging and discharging, high-frequency reliability, and strict synchronization in multi-device parallel operation. To address these challenges, this paper proposes a modular drive technology that integrates standardized modules for push-pull output, isolation protection, and local safeguards. Through dynamic gate parameter modulation and coordinated interlock mechanism, it achieves synchronization drive deviation <20 ns, parameter adaptability across multiple scenarios, and interlock response within microseconds.

Key words : high-power IGBT; modular drive technology; gate control; interlock protection

引言

大功率绝缘栅双极晶体管(InsulateGate Bipolar Transistor，IGBT)是新能源变换、轨道牵引及高压输电等领域的核心器件，其载流能力大、开关速度高、寄生参数敏感及热耗集中等特性，对驱动电路的栅极充放电控制、高频可靠性及多器件并联同步性提出了严苛要求。在此背景下，探索适配大功率IGBT的驱动技术成为保障设备稳定运行的关键。

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作者信息：

陈早军，马广府，王伟，胡令芝，李菲菲

(新风光电子科技股份有限公司，山东济宁272500)

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