1. Controlador de aislamiento del optoacoplador

Las ventajas de los optoacopladores son su pequeño tamaño, pero las desventajas son: A, reacción lenta, por lo que el tiempo de retardo es largo (los optoacopladores de alta velocidad generalmente superan los 300 ns); La etapa de salida del acoplador fotoeléctrico necesita una fuente de alimentación auxiliar aislada.

2. Accionamiento de transformador pasivo

Hay tres formas de accionar dispositivos de potencia de puerta aislada con aislamiento de transformador de impulsos: accionamiento pasivo, activo y autoalimentado. El método pasivo consiste en accionar el dispositivo de puerta aislada con la salida de la CC secundaria del transformador. Este método es muy sencillo y no necesita una fuente de alimentación independiente. La desventaja es que la distorsión de la forma de onda de salida es grande, porque la capacitancia puerta-fuente Cgs de los dispositivos de potencia de puerta aislada es generalmente grande. El método para reducir la distorsión es cambiar la señal de entrada primaria a una señal grande con una cierta potencia, y el transformador de pulso correspondiente tiene que tomar un volumen mayor, pero aún no es satisfactorio con alta potencia. Otra desventaja es que cuando la relación de trabajo cambia mucho, la amplitud positiva y negativa del pulso de accionamiento de salida cambia demasiado, lo que puede provocar un funcionamiento anormal, por lo que solo es adecuado para ocasiones en las que la relación de trabajo cambia poco.

3. Accionamiento del transformador activo En el método activo, el transformador solo proporciona señal de aislamiento y hay otro circuito amplificador de conformación en el secundario para accionar el dispositivo de alimentación de la puerta aislada.

Por supuesto, la forma de onda de conducción es buena, pero se necesita una fuente de alimentación auxiliar separada para el amplificador. Sin embargo, si la fuente de alimentación auxiliar no se maneja adecuadamente, se pueden introducir interferencias parásitas.

4. Controlador de aislamiento de transformador para modular la fuente de alimentación autónoma

La tecnología de suministro de energía autosuficiente con un solo transformador es, por supuesto, un buen método, que no sólo ahorra energía auxiliar, sino que también permite obtener una velocidad más rápida. En la actualidad, existen dos formas de generar energía autosuficiente: modulación y tiempo compartido. La tecnología de modulación es un método clásico, es decir, la señal de accionamiento PWM se modula a alta frecuencia (más de varios MHZ), se aplica la señal modulada al primario del transformador de pulso aislado, y el secundario se rectifica directamente para obtener energía autosuficiente, mientras que la señal de modulación PWM original necesita ser demodulada. Evidentemente, este método no es sencillo. Otra desventaja de la modulación es que la demodulación de PWM aumenta el retardo de la señal, lo cual es adecuado para señales PWM con baja frecuencia de transmisión.

5. Controlador de aislamiento de transformador con fuente de alimentación autónoma de tiempo compartido

La tecnología de tiempo compartido es relativamente nueva. Su principio consiste en que la transmisión de la señal y la energía se realiza por separado; es decir, la información se transmite en los flancos ascendente y descendente de la señal PWM de entrada del transformador, y la energía necesaria para el control se transmite en el nivel superior plano de la señal de entrada. Dado que solo se transmite la señal en los flancos ascendente y descendente de la señal PWM, prácticamente no hay transmisión de energía, por lo que el retardo y la distorsión del pulso PWM de salida son muy pequeños, lo que permite obtener un pulso de salida de control pronunciado. La desventaja del controlador autoalimentado de tiempo compartido es que el transformador es voluminoso cuando se utiliza a baja frecuencia. Además, debido a la limitación de la energía autoalimentada, resulta difícil controlar el IGBT por encima de 300 A/1200 V.