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IGBT综合了GTR和MOSFET的优点,具有开关速度快、耐压高、承受电流大、热稳定性好等特点,近年来成为电力电子领域内的热点,与其相应的IGBT驱动电路也被广泛的进行研究和开发。本课题来源于国家重大科技02专项,基于电子科技大学与无锡华润上华(CSMC)合作开发的1μm600V BCD工艺平台,成功设计出一款适用于600V的IGBT的驱动芯片。该驱动芯片的设计参数和指标包括:被驱动的高端功率器件集电极(漏极)的最高浮动偏置电压VH为600V;最高工作频率fmax为100KHz;输出峰值电流Iomax为1A;高、低端输出信号之间的死区时间Td为1.5μs。芯片采用半桥的工作模式,结构简单,应用灵活。本文在电路设计部分,采用双脉冲触发式电平位移电路完成高端信号的高低压电平位移,大大降低了系统的功耗。将整体电路分成三个模块,即逻辑控制模块、驱动模块和保护模块,对各个模块的子电路,作者都进行了细致的分析和设计,并利用Hspice进行仿真和验证。整体电路在仿真时分为正常工作、欠压和过流三种情况进行讨论。仿真结果显示,芯片可以高速、高效、智能的进行工作。本文在芯片的版图设计中,首先将C型电平位移结构和S型电平位移结构进行对比和分析。在此基础上,提出新型的LDMOS和高压结终端结构,并完成相应的版图设计,最终使高端版图面积降低了12%。最后,作者完成了芯片的各个子电路的测试,并搭建标准应用平台,完成整体电路的测试。测试结果显示,芯片的性能和指标均达到了设计要求。目前样片已经交由中科院电工所进行应用性测试,成功应用在北京汽车集团有限公司生产的电动汽车的动力系统的驱动上。