1、隨著電力電子技術(shù)逐漸向大功率、低損耗、高集成方向發(fā)展，作為功率半導(dǎo)體器件新一代最具典型代表的IGBT，由于其綜合了MOSFET和GTR兩種器件的性能而具有輸入電阻大、導(dǎo)通損耗低、承受耐高壓高、開(kāi)關(guān)頻率高且開(kāi)關(guān)速度快等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各種變流系統(tǒng)。而IGBT驅(qū)動(dòng)電路作為IGBT應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)之一，其性能的好壞直接決定IGBT及其整個(gè)裝置系統(tǒng)能否安全可靠的工作，因此設(shè)計(jì)一款集成度高、適用性強(qiáng)且性能良好的IGBT驅(qū)動(dòng)器具有重要意義。

2、　　論文對(duì)IGBT基本結(jié)構(gòu)、工作機(jī)理及驅(qū)動(dòng)要求和驅(qū)動(dòng)電路的發(fā)展現(xiàn)狀、應(yīng)用領(lǐng)域及性能要求進(jìn)行詳細(xì)的闡述和分析，并結(jié)合光纖通信的優(yōu)點(diǎn)、光纖通信系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和光電器件中LED、光電池等發(fā)光器件和受光器件的工作機(jī)理及應(yīng)用，提出一種IGBT驅(qū)動(dòng)與光纖通信、光電器件應(yīng)用相結(jié)合的IGBT光驅(qū)動(dòng)技術(shù)。針對(duì)IGBT光驅(qū)動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用，論文設(shè)計(jì)一種采用FPGA作為控制中心集光發(fā)射器、光纖線路、光接收器、獨(dú)立供電模塊為一體的基于光纖通信與電源供電的IGBT光

3、驅(qū)動(dòng)器。
　　設(shè)計(jì)的IGBT光驅(qū)動(dòng)器包括FPGA指令控制模塊、光發(fā)射器模塊、光接收器模塊和光纖線路， FPGA控制模塊作為脈沖指令控制端，采用 EP1C系列的EP1C3T144C8為控制中心，以48MHz時(shí)鐘控制，并設(shè)有復(fù)位電路、FLASH配置電路、串行配置下載接口等基本外圍模塊電路；光發(fā)射器作為信號(hào)調(diào)制與驅(qū)動(dòng)模塊，采用基于 BJT的共集電極基本放大電路作為信號(hào)調(diào)制與驅(qū)動(dòng)電路，采用大功率白色LED作為發(fā)射光源，實(shí)現(xiàn)電信號(hào)和電能到光

4、信號(hào)和光能的轉(zhuǎn)換；光接收器作為集信號(hào)解調(diào)、電源供電、IGBT驅(qū)動(dòng)為一體的接收模塊，采用硫化鎘光電池為光能接收的供電模塊，采用Pt19-21C光電管為光信號(hào)解調(diào)器，通過(guò)電壓放大、電平轉(zhuǎn)移、脈沖變換后輸出，實(shí)現(xiàn)脈沖高電平上升沿驅(qū)動(dòng) IGBT導(dǎo)通和負(fù)脈沖驅(qū)動(dòng)IGBT關(guān)斷；光纖線路作為光信號(hào)與光能的光波傳輸介質(zhì)，一端連接光發(fā)射器、另一端連接光接收器。
　　本論文使用 proteus、saber、quartusII等工具對(duì)控制模塊、光發(fā)射器