UGE增加，趋向于UGE(th)。最恶劣的情况是使该电压达阀值电压，该IGBT将被开通，导致桥臂短路。驱动电路输出阻抗不够小，沿栅极的灌入电流会在驱动电压上加上比较严重的毛刺干扰。

针对自举电路的不足，在实际应用中需对输出驱动电流进行改进，其改进方法是在栅极限流电阻上反并联一个二极管，但此方法在大功率下效果不太明显。对于大功率IGBT，可采用图2-2所示的电路，在关断期间将栅极驱动电平箝位到零电平。在桥臂上管开通期间，驱动信号使VT1导通、VT2截止。上管关断期间，VT1截止，VT2基极呈高电平而导通，将上管栅极电位拉到低电平(三极管的饱和压降)。这样，由于电容密勒效益产生的电流从VT2中流过，栅极驱动波形上的毛刺可以大大减小。下管同理。

二、负压驱动电路

在大功率IGBT驱动电路设计而中，各路驱动电源独立，集成驱动电流一般都有产生负压的功能，在IGBT关断期间在栅极上施加负电压，一般为-5V。其作用也是为了增强IGBT关断的可靠性，防止由于电容密勒效益而造成IGBT误导通。自举电路无这一功能，但可以通过加几个无源器件来实现负压的功能，如图3-3所示。在上下管驱动电路中均加上由C5和C6以及5V稳压管ZD1和ZD2组成的负压电路，其工作原理为：电源电压VCC为20V，在上电期间，电源通过R1给C6充电，C6上保持5V的电源。在下桥驱动光耦工作时， 下桥驱动光耦引脚5输出20V高电平，这时加在下管S2栅极上的电压为20V-5V=15V，IGBT正常导通。当下桥驱动光耦不工作时，下桥驱动光耦引脚5输出0V，此时S2栅极上的电压为-5V,从而实现关断时所需的负压。对于上管S1，在上桥驱动光耦工作时，上桥驱动光耦引脚5输出20V电压，加在S1栅极上的电压为15V。在上桥驱动光耦不工作时，上桥驱动光耦引脚5端输出为0V，S1栅极电压为-5V。由于IGBT为电压型驱动器件，所以负压电容C5和C6上的电压波动较小，维持在5V，自举电容上的电压也维持在20V左右，只在下管S2导通的瞬间有一个短暂的充电过程。IGBT的导通压降一般小于3V，负压电容C5的充电在S2导通时完成。对于C5、C6的选择，要求其容量大于IGBT栅极输入寄生电容Ciss。自举电容充电电路中的二极管VD1必需是快恢复二极管，应留有足够的电流裕量。

三、变频运行时自举电容的充放电

自举电容(C1)的从电时序

(1):IGBT2导通(图4-4)

当IGBT2处于导通状态时，C1上的充电电压VC1可通过下式计算;

VC1=VCC-VF1-Vsat2-ID*R2(过度过程)

VC1=VCC(稳定状态)

此处VCC为控制电源电压，VF1为二极管D1的顺方向压降，Vsat2为IGBT2的饱和压降

然后，IGBT2被关断，此时上下桥臂同时处于关断状态，电机电流通过FWD1进入续流模式。当VS处电位上升至接近P处电位时C1停止充电。

当IGBT1处于导通状态时，由于驱动电路要消耗电流，所以C1上的电压将从VC1开始逐渐下降。(如图5-5)

(2)：IGBT2关断FWD2导通状态时

当IGBT2关断FWD2导通时，C1上的充电电压VC1可通过下式来计算：

VC1=VCC-VF1+VEC2

此处VEC2为FWD2的顺方向下压降,IGBT2和IGBT1都关断时，通过FWD2保持续流模式。因此，当VS处的电位下降到VEC2时，C1开始充电以恢复其下降的电位。当VS处电位上升至接近P电位水平时，C1停止充电。其后，IGBT1再次导通时，由于驱动电路要消耗电流，C1上的电压将从VC1(2)电位开始逐渐下降。

四、自举电容及栅极限流电阻的选取

自举电容由一个大电容和一个小电容并联组成，在频率为20KHz左右的工作状态下选用1uF的电容和0.1uF的电容并联使用。并联高频小电容用来吸收高频毛刺干扰电压。主电路上管的驱动电压波形峰顶不应出现下降的现象。驱动大容量的IGBT器件时，在工作频率较低的情况下要注意自举电容电压稳定性问题，故应选用较大容量的电容。

选择适当的栅极限流电阻对IGBT驱动来说相当重要，因为IGBT的开通和关断是通过栅极电路的充放电来实现的，所以栅极电阻将对IGBT的动态特性产生极大的影响。数值较小的栅极电阻使栅极电容的充放电较快，从而减小开关时间和开关损耗。同时较小的栅极电阻增强了IGBT器件的耐固性，避免du/dt带来的误导通，但与此同时它只能承受较小的栅极噪声，并导致栅极-发射极之间的电容同驱动电路引线的寄生电感产生振荡问题。另外，较小的栅极电阻还使得IGBT开通时di/dt变大，会导致较高的du/dt，增加了反向恢复二级管的浪涌电压。在低频应用情况下，开关损耗不成为一个重要的考虑因素，栅极电阻增大可以提供较慢的开通速度，这时应当考虑栅极的瞬态电压和驱动电流。对于不同容量的IGBT，其栅极限流电阻有不同的取值。一般是功率越大的IGBT的栅极电阻越小，同时对栅极驱动电路的布线也有严格要求，引线电感应尽可能小。在实际应用中应根据具体的情况作调整，选取最合适的值。

采用自举驱动电路设计IGBT驱动电路时，应根据具体的应用情况采用不同的抗干扰措施。