IGBT栅极电阻RG的优化方法

栅极电阻R_G的选择十分重要，这是因为在IGBT的栅极G和发射极E之间，存在着结电容C_GE。C_GE的充、放电过程将影响到IGBT的工作，分析如下：

1.饱和导通时的状态 如上所述，IGBT在饱和导通时，G、E间施加了（12～18）V的驱动电压，这时，C_GE将充电，如图2-47a所示。

图2-47 栅极电阻的作用

a）饱和导通的情形 b）R_G的影响 c）R_G太小的后果

当IGBT饱和导通时，C、E间的饱和压降为

U_CES<3V

2.由饱和转为截止　当IGBT由饱和转为截止时，G、E间施加了（-15～-5）V的反向电压，这时，C_GE将通过栅极电阻R_G放电，如图2-47b所示。栅极电阻R_G的大小将直接影响IGBT的关断时间：(www.xing528.com)

R_G大→放电慢→t_OFF长。

R_G小→放电快→t_OFF短。

IGBT关断时，C、E间的电压接近于直流电压：

U_CE≈U_D≈513V

3.R_G的影响 一方面，R_G大，将延长IGBT的开通和关断时间。

另一方面，R_G太小，IGBT关断太快，则IGBT的C、E间的集电极-发射极电压U_CE迅速从低于3V上升到约为513V，电压上升率du_CE/dt很大，又将通过集电极和栅极之间的结电容C_CE产生反馈电流i_CG，对IGBT的关断起阻碍作用，甚至发生误导通，如图2-47c所示。

所以，栅极电阻的大小必须严格按照说明书选用。