1. Драйвер изоляции оптопары

Преимущества оптопар заключаются в небольшом размере, но недостатки: A, медленная реакция, поэтому время задержки велико (высокоскоростные оптопары обычно имеют время более 300 нс); Выходной каскад фотоэлектрической развязки требует изолированного вспомогательного источника питания.

2. Пассивный трансформаторный привод.

Существует три способа управления силовыми устройствами с изолированными затворами с изоляцией импульсного трансформатора: пассивный, активный и с автономным питанием. Пассивный метод заключается в управлении изолированным затвором с выхода вторичного постоянного тока трансформатора. Этот метод очень прост и не требует отдельного источника питания. Недостаток заключается в том, что искажение формы выходного сигнала велико, поскольку емкость затвор-исток Cgs силовых устройств с изолированным затвором обычно велика. Способ уменьшения искажений заключается в преобразовании первичного входного сигнала в большой сигнал определенной мощности, а соответствующий импульсный трансформатор должен занимать больший объем, но при большой мощности он все равно неудовлетворителен. Другим недостатком является то, что при значительном изменении коэффициента заполнения положительная и отрицательная амплитуда выходного управляющего импульса изменяется слишком сильно, что может привести к ненормальной работе, поэтому он подходит только для случаев, когда коэффициент заполнения изменяется незначительно.

3. При активном методе привод активного трансформатора обеспечивает только развязывающий сигнал, а во вторичной обмотке имеется еще одна схема формирующего усилителя для управления силовым устройством с изолированным затвором.

Конечно, форма управляющего сигнала хорошая, но для усилителя необходим отдельный вспомогательный источник питания. Однако при неправильном обращении со вспомогательным источником питания могут возникнуть паразитные помехи.

4. Драйвер изоляции трансформатора для модуляции автономного источника питания.

Технология автономного источника питания только с одним трансформатором, конечно, является хорошим методом, который не только экономит вспомогательную мощность, но и позволяет добиться более высокой скорости. В настоящее время существует два способа генерации автономной мощности: модуляция и разделение времени. Технология модуляции является классическим методом, то есть сигнал ШИМ модулируется на высокой частоте (более нескольких МГц), модулированный сигнал подается. к первичной обмотке изолированного импульсного трансформатора, а вторичная обмотка выпрямляется напрямую для получения автономной мощности, в то время как исходный сигнал ШИМ-модуляции необходимо демодулировать. Очевидно, что этот метод непрост. Еще одним недостатком модуляции является то, что демодуляция ШИМ увеличивает задержку сигнала, что подходит для сигналов ШИМ с низкой частотой передачи.

5. Изолирующий драйвер трансформатора с автономным источником питания с разделением времени.

Технология разделения времени – относительно новая технология. Принцип её работы заключается в раздельной передаче сигнала и энергии, то есть информация передаётся по переднему и заднему фронтам входного ШИМ-сигнала трансформатора, а энергия, необходимая для управления, передаётся на уровне плоской вершины входного сигнала. Поскольку по переднему и заднему фронтам ШИМ-сигнала передаётся только сигнал, передача энергии практически отсутствует, поэтому задержка и искажение выходного ШИМ-импульса очень малы, что позволяет получить крутой управляющий выходной импульс. Недостатком драйвера с разделением времени и автономным питанием является громоздкость трансформатора при использовании на низкой частоте. Кроме того, из-за ограничений по энергии автономного питания сложно управлять IGBT током, превышающим 300 А/1200 В.