目前，第四代电力电子器件IGBT发展迅速，而IGBT的迅速发展对其驱动和保护电路提出了更高的要求。中大功率的IGBT都需要单独的IGBT驱动电路，传统的驱动电路采用模拟电路来实现无源电阻性栅极控制方案，不能根据不同的IGBT设置不同的驱动状态，缺乏通用性，所以这种方案存在一定的缺陷。现在市面上昂贵的驱动保护电路使工程成本增加。本文根据IGBT的运行特性，设计了可变栅极电阻驱动电路，这种设计可以大大提高IGBT的开通关断速度，减少IGBT的开关损耗。根据IGBT出现过流、短路状态时，集射极两端会出现退饱和现象，并且IGBT的功率发射极和辅助发射极之间会出现一个反向电压，根据这个特性可以检测IGBT是否处于故障状态。当IGBT处于此类故障时，保护电路通过降栅压和软关断的方法来保护IGBT，防止IGBT损坏。当IGBT关断时出现高dv/dt，会产生较大的浪涌电压，可能会击穿IGBT。本文设计采用有源箝位的保护电路，能够在过压情况下导通栅极，减缓IGBT关断速率，防止IGBT损坏。其次，本文采用CPLD作为驱动保护的核心，设计了通用的驱动保护程序，在ISE环境下先验证了驱动保护时序的正确性，然后采用双脉冲实验验证了驱动器的有效性和可行性。最后，本文对MMC的拓扑结构和运行原理做了简单的描述，首先用PSpice软件对IGBT进行建模，研究了IGBT内部的基本参数，然后根据MMC子模块的运行特性结合IGBT运行特性，设计出MMC子模块的数学模型。在MATLAB/Simulink建立数学模型验证单个子模块的正确性，然后利用SystemGenerator建立MMC子模块的FPGA模型，在MATLAB/Simulink下建立6电平MMC模型，利用协仿真模块验证了模型的正确性。