驅(qū)動(dòng)波形一直是工程師們?cè)谧鰷y(cè)試時(shí)一直非常關(guān)注的重要參考依據(jù)。本文中所講解的電路是全橋移相加降頻控制電路，其使用的是STM32R103單片機(jī)，驅(qū)動(dòng)電路用PC929隔離驅(qū)動(dòng)典型應(yīng)用。在這里提出了測(cè)試時(shí)展現(xiàn)出的波形差異，并提出合理的成因及需要注意的事項(xiàng)。
電路描述
電路是全橋移相加降頻控制。STM32R103單片機(jī)，驅(qū)動(dòng)電路用PC929隔離驅(qū)動(dòng)典型應(yīng)用。輸出功率在60KW。工作頻率在15-20K，開關(guān)電源是單項(xiàng)380V輸入，uc2844為開關(guān)電源。產(chǎn)品測(cè)試沒有做直通實(shí)驗(yàn)。負(fù)載是電磁加熱線圈電感量在200左右。一般測(cè)試滿載下工作1分鐘，20KW下間斷工作30分鐘?，F(xiàn)在的問題是使用一段時(shí)間2個(gè)月陸續(xù)出現(xiàn)IGBT門極擊穿，上管的超前臂軟擊穿。IGBT型號(hào)300A 1200v 嘉興斯達(dá)。
IGBT模塊的驅(qū)動(dòng)波形，帶載情況下，開關(guān)電源540V，左圖是用80UF電容濾波帶差模線圈，右圖是8UF濾波加雙共模電感，我們可以了解到，波形的下方震蕩幅度不一樣跟紋波電壓無關(guān)。
三相改成單相供電，紋波非常大，整流濾波后幾乎是曼頭波。因此這個(gè)波形是電路阻抗及磁路阻抗都沒有達(dá)到最佳的匹配，才會(huì)造成這種情況。
上圖為UCE的波形，圖中紅線圈出的地方顯示進(jìn)入了容性區(qū)，所以管子會(huì)擊穿，這表明電路在保護(hù)有問題。一旦進(jìn)入容性區(qū)要立即關(guān)激勵(lì)，并且顯示故障狀況。進(jìn)入容性區(qū)是否就代表LC的諧振頻率比LC工作的頻率小，而不是相等或者在感性區(qū)。另外我們需要注意的是開機(jī)沒有慢起動(dòng)，又沒有頻率跟蹤，如果有了這二項(xiàng)，就會(huì)跟蹤到諧振點(diǎn)上，不會(huì)進(jìn)入容性區(qū)，只是功率不同而已。感應(yīng)加熱設(shè)計(jì)時(shí)要把各種可能的問題都考慮進(jìn)去，包括用戶的各種違規(guī)操作和不規(guī)范檢修、接錯(cuò)IGBT的驅(qū)動(dòng)等等。這樣機(jī)器出廠后才能保證五到十年內(nèi)不會(huì)損壞主機(jī)的主要器件，如功率模塊和三相整流橋。
小結(jié)
驅(qū)動(dòng)輸出最大電流0.4A不足以驅(qū)動(dòng)300A的模塊;主機(jī)需要通過電磁兼容性的設(shè)計(jì);過流保護(hù)需要驗(yàn)證具體的動(dòng)作值以保護(hù)管子。
(編者按：本文為電源網(wǎng)論壇網(wǎng)友igbtsy原創(chuàng)分享，本文觀點(diǎn)僅代表個(gè)人。)
