Tor puls fenomeni nima
Quvvat kalitining bir turi sifatida IGBT eshik darajasidagi signaldan qurilmani almashtirish jarayonigacha ma'lum bir reaksiya vaqtiga muhtoj, chunki hayotda eshikni almashtirish uchun qo'lni juda tez siqish oson bo'lgani kabi, juda qisqa ochilish pulsi juda yuqori bo'lishi mumkin. kuchlanishning keskin ko'tarilishi yoki yuqori chastotali tebranish muammolari.IGBT yuqori chastotali PWM modulyatsiyalangan signallari bilan boshqarilsa, bu hodisa vaqti-vaqti bilan nochor tarzda sodir bo'ladi.Ish aylanishi qanchalik kichik bo'lsa, tor impulslarni chiqarish osonroq bo'ladi va IGBT antiparallel yangilanish diodining FWD teskari tiklanish xususiyatlari qattiq almashtirishni yangilashda tezroq bo'ladi.1700V/1000A IGBT4 E4 ga, ulanish haroratidagi spetsifikatsiya Tvj.op = 150 ℃, o'tish vaqti tdon = 0,6us, tr = 0,12us va tdoff = 1,3us, tf = 0,59us, tor impuls kengligi kam bo'lishi mumkin emas. spetsifikatsiyani almashtirish vaqti yig'indisidan ko'ra.Amalda, fotovoltaik va energiyani saqlash kabi turli xil yuk xususiyatlari tufayli quvvat koeffitsienti + / – 1 bo'lganda, tor impuls joriy nol nuqtasi yaqinida paydo bo'ladi, masalan, reaktiv quvvat generatori SVG, faol filtr APF quvvat omili 0, tor impuls maksimal yuk oqimi yaqinida paydo bo'ladi, nol nuqtasi yaqinidagi oqimning haqiqiy qo'llanilishi chiqish to'lqin shakli yuqori chastotali tebranishda paydo bo'lishi ehtimoli ko'proq, EMI muammolari yuzaga keladi.
Sababning tor puls fenomeni
Yarimo'tkazgich asoslaridan, tor impuls hodisasining asosiy sababi, IGBT yoki diod chipini to'liq o'chirishda tashuvchining tarqalib ketganida, tashuvchining to'liq tashuvchisi bilan solishtirganda, darhol tashuvchilar bilan to'ldirilmagan, IGBT yoki FWD yoqila boshlaganligi bilan bog'liq. yopilgandan keyin to'ldiriladi, di / dt ortishi mumkin.Tegishli yuqori IGBT o'chirish haddan tashqari kuchlanishi kommutatsion indüktans ostida hosil bo'ladi, bu shuningdek, diodning teskari tiklanish oqimining keskin o'zgarishiga olib kelishi mumkin va shuning uchun uzilish hodisasi.Biroq, bu hodisa IGBT va FWD chip texnologiyasi, qurilma kuchlanishi va oqimi bilan chambarchas bog'liq.
Birinchidan, biz klassik er-xotin zarba sxemasidan boshlashimiz kerak, quyidagi rasmda IGBT darvozasi haydovchi kuchlanish, oqim va kuchlanishning kommutatsiya mantig'i ko'rsatilgan.IGBT ning haydash mantig'iga ko'ra, uni tor impulsni o'chirish vaqtiga bo'lish mumkin, bu aslida diod FWD ning ijobiy o'tkazuvchanlik vaqtiga to'g'ri keladi, bu A nuqtasi kabi teskari tiklanish cho'qqisi oqimi va tiklanish tezligiga katta ta'sir qiladi. rasmda teskari tiklanishning maksimal tepalik kuchi FWD SOA chegarasidan oshmasligi kerak;va tor impulsni yoqish vaqti tonna, bu IGBTni o'chirish jarayoniga nisbatan katta ta'sir ko'rsatadi, masalan, rasmdagi B nuqtasi, asosan IGBT o'chirish kuchlanishining keskin ko'tarilishi va oqimning orqadagi tebranishlari.
Ammo juda tor pulsli qurilmani yoqish qanday muammolarga olib keladi?Amalda, pulsning minimal kengligi chegarasi nimaga to'g'ri keladi?Bu muammolarni nazariyalar va formulalar bilan to'g'ridan-to'g'ri hisoblash uchun universal formulalarni olish qiyin, nazariy tahlil va tadqiqotlar ham nisbatan kichikdir.Haqiqiy sinov to'lqin shakli va natijalaridan grafikni ko'rish uchun gapirish, dasturning xarakteristikalari va umumiy tomonlarini tahlil qilish va xulosa qilish, ushbu hodisani tushunishga yordam berish uchun qulayroqdir va keyin muammolarni oldini olish uchun dizaynni optimallashtirish.
IGBT tor impulsini yoqish
IGBT faol kalit sifatida, ushbu hodisa haqida gapirish uchun grafikni ko'rish uchun haqiqiy holatlardan foydalangan holda, ba'zi moddiy quruq mahsulotlarga ega bo'lish yanada ishonchli.
Sinov ob'ekti sifatida yuqori quvvatli IGBT4 PrimePACK™ FF1000R17IE4 modulidan foydalanib, Vce=800V, Ic=500A, Rg=1,7ũ Vge=+/-15V, Ta= sharoitida tonna o'zgarganda qurilmani o'chirish xususiyatlari. 25℃, qizil - kollektor Ic, ko'k - IGBT Vce ning ikkala uchidagi kuchlanish, yashil - Vge haydovchi kuchlanishi.Vge.impuls tonnasi 2us dan 1,3us gacha pasayadi, bu kuchlanishning o'zgarishini ko'rish Vcep, quyidagi rasmda o'zgarish jarayonini ko'rish uchun sinov to'lqin shakli asta-sekin ingl., ayniqsa aylanada ko'rsatilgan.
Ton joriy Ic ni o'zgartirganda, tonnadan kelib chiqadigan xususiyatlarning o'zgarishini ko'rish uchun Vce o'lchamida.Chap va o'ng grafiklar mos ravishda bir xil Vce=800V va 1000V sharoitida Ic turli oqimlarida Vce_peak kuchlanish keskinliklarini ko'rsatadi.tegishli test natijalariga ko'ra, tonna kichik oqimlarda Vce_peak kuchlanish ko'tarilishiga nisbatan kichik ta'sir ko'rsatadi;o'chirish oqimi kuchayganda, tor impulsning o'chirilishi oqimning keskin o'zgarishiga moyil bo'ladi va keyinchalik yuqori kuchlanishli keskinliklarni keltirib chiqaradi.Taqqoslash uchun koordinatalar sifatida chap va o'ng grafiklarni oladigan bo'lsak, ton Vce va joriy Ic yuqoriroq bo'lganda o'chirish jarayoniga ko'proq ta'sir qiladi va to'satdan oqim o'zgarishi ehtimoli ko'proq.Ushbu misolni ko'rish uchun sinovdan FF1000R17IE4, minimal puls tonnasi eng maqbul vaqt 3us dan kam emas.
Ushbu masala bo'yicha yuqori oqim modullari va past oqim modullarining ishlashi o'rtasida farq bormi?Misol sifatida FF450R12ME3 o'rta quvvat modulini oling, quyidagi rasmda turli xil sinov oqimlari Ic uchun tonna o'zgarganda kuchlanishning oshib ketishi ko'rsatilgan.
Shunga o'xshash natijalar, 1/10 * Ic dan past past oqim sharoitida tonnaning o'chirish kuchlanishining oshib ketishiga ta'siri ahamiyatsiz.Oqim nominal oqim 450A yoki hatto 2 * Ic oqimi 900A ga oshirilganda, tonna kengligi bilan kuchlanishning oshib ketishi juda aniq.Ekstremal sharoitlarda, 1350A nominal oqimidan 3 baravar ko'p bo'lgan ish sharoitlarining xususiyatlarini sinab ko'rish uchun kuchlanish pog'onasi tonna kengligidan qat'i nazar, ma'lum bir kuchlanish darajasida chipga o'rnatilgan blokirovka kuchlanishidan oshib ketdi. .
Quyidagi rasmda Vce=700V va Ic=900A da ton=1us va 20us ning solishtirma sinov to‘lqin shakllari ko‘rsatilgan.Haqiqiy sinovdan modul puls kengligi ton = 1us tebranishni boshladi va Vcep kuchlanish pog'onasi tonna = 20us dan 80V yuqori.Shuning uchun minimal puls vaqti 1us dan kam bo'lmasligi tavsiya etiladi.
FWD tor impulsni yoqish
Yarim ko'prik pallasida IGBT-ni o'chirish puls toffi FWD-ni yoqish vaqti tonnasiga to'g'ri keladi.Quyidagi rasm shuni ko'rsatadiki, FWD yoqish vaqti 2us dan kam bo'lsa, FWD teskari oqim cho'qqisi 450A nominal oqimda ortadi.Toff 2us dan katta bo'lsa, eng yuqori FWD teskari tiklash oqimi asosan o'zgarmaydi.
IGBT5 PrimePACK™3 + FF1800R17IP5 yuqori quvvatli diodlarning xususiyatlarini kuzatish uchun, ayniqsa tonna o'zgarishi bilan past oqim sharoitida, quyidagi qatorda to'g'ridan-to'g'ri taqqoslashning kichik oqimi IF = 20A sharoitida VR = 900V, 1200V sharoitlari ko'rsatilgan. Ikki to'lqin shakllaridan, tonna = 3us bo'lganda, osiloskop ushbu yuqori chastotali tebranishning amplitudasini ushlab turolmasligi aniq.Bu, shuningdek, yuqori quvvatli qurilmalar ilovalarida yuk oqimining nol nuqtadan yuqori chastotali tebranishi va FWD qisqa muddatli teskari tiklash jarayoni chambarchas bog'liqligini isbotlaydi.
Intuitiv to'lqin shaklini ko'rib chiqqandan so'ng, ushbu jarayonni yanada aniqlashtirish va solishtirish uchun haqiqiy ma'lumotlardan foydalaning.Diyotning dv/dt va di/dt toffga qarab o'zgaradi va FWD o'tkazuvchanlik vaqti qanchalik kichik bo'lsa, uning teskari xarakteristikalari tezroq bo'ladi.FWD ning har ikki uchida VR qanchalik baland bo'lsa, diod o'tkazuvchanligi torayib borsa, uning diodining teskari tiklanish tezligi tezlashadi, xususan, tonna = 3us sharoitida ma'lumotlarga qarab.
VR = 1200V qachon.
dv/dt=44,3kV/us;di/dt=14kA/us.
VR=900V da.
dv/dt=32,1kV/us;di/dt=12,9kA/biz.
Ton = 3us ni hisobga olgan holda, to'lqin shaklidagi yuqori chastotali tebranish yanada qizg'in va diodning xavfsiz ish maydonidan tashqarida, ish vaqti diod FWD nuqtai nazaridan 3us dan kam bo'lmasligi kerak.
Yuqori kuchlanishli 3,3 kV IGBT spetsifikatsiyasida FWD oldinga o'tkazuvchanlik vaqti aniq belgilangan va talab qilingan, misol sifatida 2400A / 3,3 kV HE3 ni olgan holda, 10us minimal diyot o'tkazuvchanlik vaqti chegara sifatida aniq berilgan, Bu, asosan, yuqori quvvatli ilovalarda tizim sxemasining adashgan indüktansı nisbatan katta bo'lganligi sababli, kommutatsiya vaqti nisbatan uzoq va qurilmani ochish jarayonida vaqtinchalik Bu maksimal ruxsat etilgan diyot quvvat sarfi PRQM dan oshib ketishi oson.
Haqiqiy sinov to'lqin shakllari va modul natijalaridan grafiklarga qarang va ba'zi asosiy xulosalar haqida gapiring.
1. impuls kengligi tonnasining IGBT ga ta'siri kichik oqimni o'chirish (taxminan 1/10 * Ic) kichik va aslida e'tiborsiz bo'lishi mumkin.
2. IGBT yuqori tokni o'chirishda impuls kengligi tonnasiga ma'lum bir bog'liqlikka ega, tonna qanchalik kichik bo'lsa, kuchlanishning keskin ko'tarilishi V shunchalik yuqori bo'ladi va o'chirish oqimining orqa qismi keskin o'zgaradi va yuqori chastotali tebranish paydo bo'ladi.
3. FWD xarakteristikalari teskari tiklanish jarayonini tezlashtiradi, chunki ishga tushirish vaqti qisqaradi va FWD ish vaqti qanchalik qisqa bo'lsa, ayniqsa past oqim sharoitida katta dv/dt va di/dt ga olib keladi.Bundan tashqari, yuqori voltli IGBTlarga aniq minimal diodani yoqish vaqti tonmin = 10us beriladi.
Qog'ozdagi haqiqiy sinov to'lqin shakllari rol o'ynash uchun ma'lumotnoma uchun minimal vaqtni berdi.
Zhejiang NeoDen Technology Co., Ltd. 2010 yildan beri turli xil kichik tanlash va joylashtirish mashinalarini ishlab chiqaradi va eksport qiladi. O'zimizning boy tajribali Ar-ge, yaxshi o'qitilgan ishlab chiqarishimizdan foydalangan holda, NeoDen butun dunyo bo'ylab mijozlardan katta obro'-e'tibor qozonadi.
130 dan ortiq mamlakatlarda global mavjudligi bilan NeoDen PNP mashinalarining mukammal ishlashi, yuqori aniqligi va ishonchliligi ularni Ar-ge, professional prototiplash va kichik va o'rta partiyalar ishlab chiqarish uchun mukammal qiladi.Biz bir martalik SMT uskunasining professional yechimini taqdim etamiz.
Qo'shish:№18, Tianzihu prospekti, Tianzixu shahri, Anji tumani, Xuzjou shahri, Zhejiang viloyati, Xitoy
Telefon:86-571-26266266
Xabar vaqti: 24-may-2022-yil