M57962AL芯片的内部结构及内部保护电路如图2和图3所示。

图2  M57962AL芯片的内部结构图

图3  M57962AL的内部保护电路图

    3、 驱动电路的实现

    IGBT的驱动电路原理图如图4所示。

图4  IGBT的驱动电路原理图

    图中Q1为由控制电路产生的驱动信号输入，fault为本驱动电路在检测到过流等故障时发出的故障检测信号。C1、G1、E1分别接IGBT的源、栅、漏级。驱动电路的供电采用单电源加稳压管方式，主要考虑了以下几个方面的问题。

    (1) 稳压管D的合理选择

    驱动器M57962AL通过检测IGBT的通态饱和压降（即1脚的电压U1）来判断是否过流，当检测出IGBT的栅极和源极同为高电平时就判断为过流，此时降低栅极驱动电压。并通过光耦向控制电路发出故障信号。IGBT正常工作时的通态压降一般为2.5V～3.0V。而M57962AL的过流检测端的阀值电压Ucs设计为10V。如此高的阀值电压对诸如桥臂直通、负载短路等情况有一定的保护作用。但动作非常迟缓，甚至起不到保护作用。因此必须降低过流保护阀值，方法是在检测端串联一稳压管D2，通过实验来确定稳压管的稳压值。它们之间满足如下关系：

    当芯片1脚的电压U1达到过流检测端的阀值电压UCS，M57962AL软降栅压，同时发出故障信号。VD2选取越大则允许的VCE越小，IGBT允许流过的电流值亦越小。在本课题研究中，设定的管压保护值为4.2V，对应的保护电流值为300A，所以采用的稳压管D2的压降为

    (2)VCC、VEE的选取