驅動電路設計是功率半導體應用的困難點，涉及功率半導體的動態過程控制及元件的保護，實踐性很強。為了方便實現可靠的驅動設計，英飛凌的驅動集成電路附帶了一些重要的功能，本系列文章以閱讀雜談的方式講解如何正確理解和應用這些功能，也建議讀者收藏和閱讀推薦的資料以作參考。

驅動電路有兩類，隔離型的驅動電路和電平移位驅動電路，他們對電源的要求不一樣，隔離型的驅動電路需要隔離電源，驅動集成電路一般都支援正負電源，而電平移位驅動電路一般採用自舉電源，一般是單極性正電源。

注意：典型型號1ED3323MC12N 8.5A,5.7kV(rms)單通道隔離閘極驅動器，具有短路保護、主動米勒箝位和軟關斷功能，通過UL 1577和VDE 0884-11認證

從1ED332xMC12N框圖可以看出，其有VCC2正電源端，VEE2負電源端和接地端GND2。

負電壓可以提高功率元件的抗干擾能力，也可以加快關斷速度，負電壓可以在規定範圍內選取，主要考慮抗干擾能力，驅動功率（因為驅動功率與∆U成正比，PGE=fSW·QG·ΔU，負電壓大，需要驅動功率大）和電源拓樸的複雜程度。

寄生導通

負電源電壓不夠會增加寄生導通的風險，包括通過米勒電容寄生導通和通過寄生電感寄生導通。

米勒電容的寄生導通

當開通半橋中的下橋臂IGBT時，上橋臂的IGBT/二極體兩端的電壓會發生dvCE/dt變化。這會產生米勒電流iCG，從而對上橋臂的IGBT寄生電容CCG充電。電容CCG和CGE形成一個電容分壓。電流iCG流經米勒電容、串聯電阻、CGE和直流母線。如果閘極電阻上的壓降超過IGBT的閾值電壓，就會出現寄生導通。足夠振幅的負電壓可以拉低閘極電壓，很好地避免寄生導通。

寄生電感寄生導通

如果開關元件沒有輔助射極，或是驅動迴路寄生電感比較大時，雖然元件本身處於關斷模式下，但是對管或其他相功率元件開通產生di/dt會在該元件上產生一個電壓VσE2：，這樣可能有寄生開通風險。

比如開通IGBT T1時，主電流將從續流二極體D2換向至IGBT1。二極體反向恢復電流減小過程中產生的diC2/dt會在LσE2上產生感應電壓，並將T2的內部射極電平拉到負值，變相提高了驅動電壓。

如果通過高diC/dt產生的感應電壓高於IGBT的閾值電壓，則會導致IGBT T2寄生導通。

負電源的拓撲

驅動的負電壓是針對GND2的，而且對穩壓精度要求不高，往往不需要用變壓器兩個繞組來實現，簡單的方法透過電源晶片實現。

如果要產生+15V，-7.5V的正負電壓，簡單的方法是通過倍壓整流實現，倍壓整流原理和設計請參考評估板EVAL-2EP130R-VD帶雙輸出倍壓整流的2EP130R變壓器驅動器評估板的應用手冊，控制晶片全橋變壓器驅動器集成電路，需購買評估板和索取PCB參考文件等請填寫表單。

如果要靈活設計負電壓值，也可以選擇英飛凌2EP130系列全橋變壓器驅動器集成電路，其占空比和開關頻率皆可調整。如果採用下圖這樣的峰值整流電路，可以大幅縮減元件數量。並且該晶片會根據佔空比來進行過流保護，提供電源可靠性。設計可以參考評估板：EVAL-2EP130R-PR，具有雙輸出峰值整流和可定制的輸出電壓，適用於MOSFETS和IGBT。需要購買評估板和索取PCB參考文件等請填寫表單。 《新品 | 頻率和占空比可調的驅動電源用全橋變壓器驅動器評估板》。