Fenomena Pulsa Teng çi ye
Wekî cûreyek guheztina hêzê, IGBT ji sînyala asta dergehê heya pêvajoya guheztina cîhazê hewceyê demek bertekek diyarkirî hewce dike, çawa ku di jiyanê de hêsan e ku meriv destê pir zû bişkîne da ku derî biguhezîne, nebza vekirina pir kurt dibe ku bibe sedema pir zêde. tîrêjên voltajê an pirsgirêkên oscilasyona frekansa bilind.Ji ber ku IGBT ji hêla sînyalên modulkirî yên PWM-ya frekansa bilind ve tê rêve kirin dem bi dem ev diyarde bêçare pêk tê.Çiqas çerxa peywirê piçûktir be, ew qas hêsan e ku meriv pêlên teng derxe, û taybetmendiyên vegerandina berevajî ya dioda nûvekirina dij-paralel FWD ya IGBT di dema nûkirina guheztina hişk de zûtir dibin.Ji bo 1700V/1000A IGBT4 E4, taybetmendiya di germahiya girêdanê de Tvj.op = 150 ℃, dema veguheztinê tdon = 0,6us, tr = 0,12us û tdoff = 1,3us, tf = 0,59us, firehiya nebza teng nikare bibe ji berhevoka dema guheztina taybetmendiyê.Di pratîkê de, ji ber taybetmendiyên barkirinê yên cihêreng ên mîna fotovoltaîk û hilanîna enerjiyê bi gelemperî dema ku faktora hêzê + / - 1, pêla teng dê li nêzê xala sifir a heyî xuya bibe, mîna jeneratorê hêza reaktîf SVG, fîltera çalak a faktora hêza APF ya 0, nebza teng dê nêzîkê heyama barkirinê ya herî zêde xuya bibe, serîlêdana rastîn a niha ya li nêzê xala sifir îhtîmal e ku li ser lerza pêla hilberanê ya frekansa bilind xuya bibe, pirsgirêkên EMI derdikevin holê.
Fenomena nebza teng a sedemê
Ji bingehên nîvconductor, sedema sereke ya diyardeya nebza teng ev e ku IGBT an FWD ku nû dest bi vebûnê kiriye, tavilê bi hilgiran nayê dagirtin, dema ku hilgir dema ku IGBT an çîpa diodê diqede, li gorî hilgirê bi tevahî belav dibe. piştî girtinê dagirtî, dibe ku di / dt zêde bibe.Zêdebûna voltaja bilindtir a IGBT-ê dê di bin înduktoriya xerabûna komutasyonê de çêbibe, ku ev jî dibe sedema guheztinek ji nişka ve di heyama vegerandina berevajî ya diodê de û bi vî rengî fenomena qutbûnê.Lêbelê, ev diyarde ji nêz ve bi teknolojiya çîpê IGBT û FWD, voltaja amûrê û niha ve girêdayî ye.
Pêşîn, pêdivî ye ku em ji şematîka pêlêdana ducar a klasîk dest pê bikin, jimareya jêrîn mantiqa veguheztina voltaja ajokera dergehê IGBT, niha û voltaja nîşan dide.Ji mantiqa ajotinê ya IGBT-ê, ew dikare were dabeş kirin li ser demajoya nebatê ya teng, ku bi rastî bi ton dema gerîdeya erênî ya dioda FWD-ê re têkildar e, ku bandorek mezin li ser lûtkeya nûvekirina berevajî û leza başbûnê heye, wek xala A. di jimarê de, hêza lûtkeya herî zêde ya vegerandina berevajî nikare ji sînorê FWD SOA derbas bibe;û ton dema zivirîna nebza teng, ev bandorek bi nisbet mezin li ser pêvajoya qutkirina IGBT dike, wek xala B ya di jimarê de, bi giranî tîrêjên voltaja qutkirina IGBT û lerzên paşîn ên heyî.
Lê zivirandin-çalakkirina amûra nebza pir teng dê bibe sedema çi pirsgirêkan?Di pratîkê de, hindiktirîn sînorê firehiya nebza ku maqûl e çi ye?Van pirsgirêkan zehmet e ku formula gerdûnî were derxistin ku rasterast bi teorî û formulan were hesibandin, analîz û lêkolîna teorîkî jî bi rengek piçûk e.Ji forma pêla testê ya rastîn û encamên ku hûn grafîkê bibînin ji bo axaftin, analîzkirin û kurteya taybetmendî û hevpariyên serîlêdanê, ji bo ku ji we re bibe alîkar ku hûn vê fenomenê fam bikin, û dûv re jî sêwiranê xweşbîn bikin da ku ji pirsgirêkan dûr nekevin.
IGBT nebza teng vedibe
IGBT wekî veguhezek çalak, karanîna dozên rastîn ji bo dîtina grafîkê ji bo axaftina vê diyardeyê qayîltir e, ku hin tiştên hişk ên madî hene.
Modula hêza bilind IGBT4 PrimePACK™ FF1000R17IE4 wekî amûra ceribandinê bikar tîne, dema ku ton di bin şert û mercên Vce=800V, Ic=500A, Rg=1.7Ω Vge=+/-15V, Ta= de diguhere, taybetmendiyên qutkirina cîhazê bikar tîne. 25℃, sor berhevkar Ic ye, şîn voltaja li herdu dawiya IGBT Vce ye, kesk voltaja ajotinê Vge ye.Vge.ton pulsê ji 2us dadikeve 1.3us da ku guheztina vê pêla voltaja Vcep-ê bibîne, jimareya jêrîn forma pêla testê bi pêşkeftî xuya dike da ku pêvajoya guhartinê bibîne, nemaze di çemberê de tê xuyang kirin.
Dema ku ton Ic-ya heyî diguherîne, di pîvana Vce de guheztina taybetmendiyên ku ji hêla ton ve hatî çêkirin bibînin.Grafikên çepê û rastê bi rêzê ve di bin şert û mercên Vce=800V û 1000V de di herikên cihêreng Ic de pêlên voltaja Vce_peak nîşan didin.ji encamên testê yên têkildar, ton bandorek piçûk li ser pêlên voltaja Vce_peak di herikên piçûk de heye;dema ku herika veqetandinê zêde dibe, qutbûna nebza teng dibe sedema guhertinên ji nişka ve di herikê de û di dûv re dibe sedema pêlên voltaja bilind.Ji bo berhevdanê grafikên çep û rast wekî hevrêzan digirin, dema ku Vce û Ic-ya heyî bilindtir in, ton bandorek mezintir li ser pêvajoya girtina kar dike, û îhtîmal e ku guheztinek niha ya nişkêve hebe.Ji ceribandinê ji bo dîtina vê nimûneyê FF1000R17IE4, nebza herî kêm dema herî maqûl ne ji 3us kêmtir e.
Di vê mijarê de ferqek di navbera performansa modulên heyî yên bilind û modulên nizm de heye?Mînakî modula hêza navîn FF450R12ME3 bigirin, jimareya jêrîn zêdebûna voltaja nîşan dide dema ku ton ji bo herikên ceribandinê yên cihêreng Ic diguhezîne.
Encamên bi vî rengî, bandora tonê li ser zêdekirina voltaja veqetandinê di şert û mercên heyî yên kêm de di binê 1/10*Ic de neguhez e.Dema ku herik bi rêjeya rêjeya 450A an jî heya 2*Ic ya 900A zêde dibe, voltaja bi firehiya ton pir eşkere ye.Ji bo ceribandina performansa taybetmendiyên şert û mercên xebitandinê yên di bin şert û mercên giran de, 3 carî ji 1350A nirxa niha, tîrêjên voltaja ji voltaja blokê derbas bûne, di çîpê de di astek voltaja diyarkirî de, serbixwe ji firehiya ton, hatine bicîh kirin. .
Di jimareya jêrîn de pêlên testa berhevdanê yên ton=1us û 20us li Vce=700V û Ic=900A nîşan dide.Ji ceribandina rastîn, firehiya nebza modulê li ton = 1us dest pê kiriye, û pêla voltaja Vcep 80V ji ton = 20us bilindtir e.Ji ber vê yekê, tê pêşniyar kirin ku dema herî kêm ya nebza ji 1 mes kêmtir nebe.
FWD nebza teng-vekirî
Di çerxa nîv-pira de, pêla pêlêdana qutkirina IGBT bi ton dema vekirina FWD re têkildar e.Nîgara jêrîn destnîşan dike ku dema ku dema vekirina FWD ji 2us kêmtir be, lûtkeya berevajî ya FWD dê bi rêjeya rêjeya 450A zêde bibe.Gava ku toff ji 2us mezintir e, lûtkeya FWD-ya vegerandina berevajîkirî bi bingehîn nayê guhertin.
IGBT5 PrimePACK™3 + FF1800R17IP5 ji bo çavdêrîkirina taybetmendiyên dîodên bi hêza bilind, nemaze di bin şert û mercên kêm-herika bi guheztinên ton de, rêza jêrîn şert û mercên VR = 900V, 1200V nîşan dide, di şertên piçûk ên IF = 20A yên berhevoka rasterast de. ji her du şikilên pêlan, diyar e ku dema ton = 3us, oscilloscope nekariye mezinahiya vê lerzîna frekansa bilind bigire.Ev di heman demê de îsbat dike ku hejandina frekansa bilind a niha ya barkirinê li ser xala sifir di serîlêdanên cîhaza hêza bilind de û pêvajoya vegerandina berevajî ya kurt-kurt a FWD ji nêz ve girêdayî ne.
Piştî ku li forma pêla întuîtîv mêze bikin, daneyên rastîn bikar bînin da ku vê pêvajoyê hêj bêtir bihejînin û bidin hev.dv/dt û di/dt ya diodê bi toffê diguhere, û her ku dema guheztina FWD piçûktir bibe, dê taybetmendiyên wê yên berevajî zûtir bibin.Gava ku VR li her du dawiya FWD-ê bilindtir dibe, her ku pêla guheztina diodê teng dibe, leza vegerandina berevajî ya diodê dê bileztir bibe, bi taybetî li daneyan di şert û mercên ton = 3us de mêze dike.
VR = 1200V gava.
dv/dt=44.3kV/us;di/dt=14kA/us.
Li VR=900V.
dv/dt=32.1kV/us;di/dt=12.9kA/us.
Bi dîtina ton = 3us, hejandina pêlê ya frekansa bilind zexmtir e, û li derveyî qada xebata ewledar a diodê, divê dema-dem ji nihêrîna diodê FWD ji 3 usan kêmtir nebe.
Di taybetmendiya 3.3kV IGBT ya voltaja bilind de li jor, ton dema guheztina pêş a FWD bi zelalî hatî destnîşan kirin û pêdivî ye, 2400A / 3.3kV HE3 wekî mînak tê girtin, dema herî kêm a diodê ya 10us bi zelalî wekî sînorek hatî dayîn, ku bi giranî ji ber ku di sepanên bi hêza bilind de înduktasyona dorhêla pergalê bi nisbeten mezin e, dema veguheztinê bi nisbetî dirêj e, û di pêvajoya vekirina cîhazê de derbasbûn e Ew hêsan e ku meriv ji PRQM serfkirina hêza diodê ya herî zêde destûr derbas bike.
Ji formên pêlên testê yên rastîn û encamên modulê, li grafikan binihêrin û li ser hin kurteyên bingehîn biaxivin.
1. Bandora ton firehiya pulsê li ser IGBT-ê ya piçûk (nêzîkî 1/10 * Ic) piçûk e û bi rastî dikare were paşguh kirin.
2. IGBT bi ton firehiya nebzayê ve girêdayî ye dema ku herika bilind qut bike, çi qas ton piçûktir be voltaja voltaja V bilindtir dibe, û dûvçûna tîrêjê ya veqetandinê dê ji nişka ve were guheztin û lerza frekansa bilind dê çêbibe.
3. Taybetmendiyên FWD pêvajoya vegerandina berevajî bileztir dike ji ber ku dema serdemê kurttir dibe, û her ku demek kurttir FWD dê bibe sedema dv / dt û di / dt mezin, nemaze di bin şert û mercên kêm-hera de.Digel vê yekê, IGBT-yên voltaja bilind demeka herî kêm a zelal a vekirina diodê tonmin = 10us tê dayîn.
Di kaxezê de formên pêlên ceribandinê yên rastîn hin demek hindiktirîn referans dane ku rolek bilîzin.
Zhejiang NeoDen Technology Co., Ltd. ji sala 2010-an vir ve makîneyên cihêreng ên hilbijartî û cîhê piçûk çêdike û hinarde dike. Bi sûdwergirtina ji R&D-ya xweya dewlemend a xwedî ezmûn, hilberîna baş perwerdekirî, NeoDen navûdengek mezin ji xerîdarên cîhanê werdigire.
Li gel hebûna gerdûnî li zêdetirî 130 welatan, performansa hêja, rastbûna bilind û pêbaweriya makîneyên NeoDen PNP wan ji bo R&D, prototîpkirina pîşeyî û hilberîna berhevoka piçûk û navîn bêkêmasî dike.Em çareseriya profesyonel a alavên SMT-ê yek rawestanê peyda dikin.
Lêzêdekirin:No.18, Tianzihu Avenue, Tianzihu Town, Anji County, Huzhou City, Province Zhejiang, China
Telefon:86-571-26266266
Dema şandinê: Gulan-24-2022