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IGBT 게이트 드라이버 설계요소 분석
Design element analysis for IGBT Gate driver 원문보기

전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집, 2013 July 02, 2013년, pp.455 - 456  

정진용 (충남대학교 전기공학과) ,  차한주 (충남대학교 전기공학과)

초록
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모터 가변속 구동장치나 계통연계 전력변환 장치, 무정전 전원장치(UPS)등 스위칭 주파수가 수 ~ 20kHz 정도의 중용량 장치에 IGBT가 주로 사용된다. 최근에는 소용량 가전제품부터 대용량의 전철의 모터 구동장치 등 다양한 전기기기에 IGBT가 사용되고 있다. IGBT의 성능은 게이트 드라이브 회로에 의해 결정되며, 스위칭 특성, 파형 컨트롤과도 밀접한 관련이 있다. 본 논문에서는 IGBT의 안정적인 스위칭 동작에 영향을 끼치는 요인과 Turn-on 시퀀스를 분석하였고 IGBT의 물리적 특성을 고려하여 불안정한 게이트-에미터 전압을 안정화시킬 수 있는 게이트 드라이버의 설계 요소에 대하여 고찰하였다.

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문제 정의

  • 본 논문에서는 게이트 에미터 전압에 서지전압이 발생하는 현상을 주목하여 그 발생 원인을 분석하였다. IGBT의 내부 커패시턴스와 Turn on 시퀀스를 연관시켜 살펴보았고 게이트 전압이 RC회로의 시상수로 상승하므로 RGATE로 dV/dt를 변화시켜 Turn on시간과 스위칭 손실을 조절할 수 있었다.
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