IGBT（绝缘栅双极型晶体管）是一种在80年代诞生的复合开关器件，它结合了MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）和双极型晶体管的特点。IGBT因其高输入阻抗、快速开关速度、良好的热稳定性、简单的驱动电路以及低通态电压和高耐压能力而被广泛应用于电气传动、开关电源、逆变器、不停电电源（UPS）等领域。
IGBT的栅极驱动电路对其开关特性和安全工作区有重要影响，不良的驱动电路可能导致器件损坏。IGBT对驱动电路的要求包括：
1. 驱动电压脉冲的上升率和下降率要充分大，以实现快速开通与关断，缩短开关时间和减小开关损耗。
2. 提供足够的驱动电压和电流，保证IGBT功率输出级始终处于饱和状态，防止因瞬时过载而导致损坏。
3. 正向驱动电压（+Vge）的选择要适当，特别是在短路工作过程中使用的IGBT，应选择所需的最小值。
4. 栅极串联电阻（Rg）要适当，避免因过小导致关断时间过短和集电极尖峰电压过高，或因过大而降低开关速度和增加开关损耗。
5. 在关断过程中施加适当的负偏压有利于快速关断，但不应过大。
6. 在大电感负载情况下，过快的开关速度可能产生有害的高频尖峰电压，不宜过快。
7. 由于IGBT常在高压环境中使用，因此驱动电路需要与控制电路进行电位上的严格隔离，通常采用变压器耦合、光耦合或光纤隔离。
8. 驱动电路应简单、实用并具有IGBT的完整保护功能，确保抗干扰能力强和输出阻抗低。
文中提到的IGBT专用集成驱动芯片EXB841和2SD315A，它们具有各自的工作原理和特点：
EXB841是日本富士公司生产的快速型IGBT驱动模块，具备以下特点：
- 最高工作频率达40kHz，延迟时间约为1us。
- 内部产生-5V反偏压，只需外部提供+20V单电源。
- 采用高速光耦隔离和射极输出。
- 具有过流保护和慢关断功能。
- 芯片内部结构包含光电耦合器、运算放大器、推挽电路、过流保护以及稳压管输出基准5V电压等部分。
2SD315A具有以下特点：
- 包含两路IGBT驱动电路，可驱动两路IGBT。
- 具有安全性、智能性与易用性等特点。
- 能够驱动更大功率的IGBT模块。
在实际应用中，两种驱动模块分别适用于不同的场合。EXB841由于其快速的响应时间和高隔离强度，更适合需要高频开关和严格隔离的应用。而2SD315A在需要驱动高功率IGBT模块的应用中表现更佳，因为其两路驱动能力可以提供更大的驱动电流。
由于EXB841在应用中存在的问题，例如开关速度可能过快，导致尖峰电压过高，本文作者提出了优化设计电路的方案。这种优化设计旨在解决因过快的开关速度引起的尖峰电压问题，同时可能也会考虑其他方面的问题，比如进一步降低驱动电路的复杂性，增强保护功能，提高驱动模块的整体性能和可靠性。具体的优化方案未在文中详细说明，但可以推断出，优化电路设计将考虑到上述对IGBT驱动电路的要求，以确保IGBT的安全可靠工作。
