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대용량 컨버터의 파워모듈 보호를 위한 게이트 드라이버 개발
현병조(Byong Jo Hyon),박상민(Sang-Min Park),주동명(Dong-Myoung Joo),노용수(Yong-Su Noh),박준성(Joon Sung Park),김진홍(Jin-Hong Kim) 전력전자학회 2021 전력전자학술대회 논문집 Vol.2021 No.11
최근 풍력 발전 등 신재생 에너지의 활용에 대한 많은 연구가 이루어지면서 대용량 전력변환시스템의 고효율화 고밀도화를 넘어 신뢰성 문제에 대한 관심이 높아지고 있다. 대용량 시스템의 경우 버스플레이트의 기생성분에 대한 영향을 고려하여 구동회로를 최적화한다. 또한 이러한 특성들을 활용하여 과전류, 단락 보호 등의 회로에도 많은 연구가 이루지고 있다. IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor) 등 대용량급의 파워모듈에서의 단락 보호는 콜렉터-이미터의 포화되는 전압을 모니터링하여 Desat 검출 회로를 통해 단락을 검출하여 보호하는 방식을 많이 적용해왔다. 이 논문에서는 IGBT의 내부 기생 성분에 걸리는 전압을 모니터링하여 신호처리 후 전류레벨을 복원하여 과전류 보호 및 단락 전류에 대해서 시스템을 보호하는 게이트 드라이버에 대해 제안한다. 시뮤레이션으로 구현 후 게이트드라이버 시작품을 제작 하였다.