如何选择最合适电源电路的IGBT

发布时间:2020-06-03 13:50

IGBT的全名是绝缘层栅双极型晶体三极管,它具备工作电压驱动器型、通态压减少、输入电阻高、速度更快、耐热性好、高电压、大电流量的优势。在电源电路中,挑选一个最好的IGBT对全部系统软件而言尤为重要。文中就由权威专家引导,科学研究如何选择最好的IGBT.
 
IGBT是绝缘层栅双极型晶体三极管是八十年代初问世,而且在九十年代快速发展趋势起來的新式复合型电力工程电子元器件。igbt结合了mosfet和gtr的优点。IGBT的新技术应用、新技术新工艺持续有新的提升;运用頻率硬电源开关5KHz~40KHz,软电源开关40KHz~150KHz;输出功率从五kW到几百千瓦的运用场所。IGBT元器件将持续发展新的主要用途,为高效率环保节能、节约建材,为新能源技术、工控自动化(高频率直流焊机、高频率超音波、逆变电源、斩波器、UPS/EPS、电磁感应加热)出示了新的创业商机。以便使第一次使用人恰当用好IGBT控制模块,最大限度地充分发挥IGBT控制模块的功效,下列是最基础的使用说明书。
 
(一)根据设备负荷的工作频率和额定电压及其应用頻率,挑选适合规格型号的控制模块。
 
客户应用控制模块前请详尽阅读文章控制模块主要参数数据分析表,掌握控制模块的各类性能指标;依据控制模块各类性能参数明确应用计划方案,测算通态耗损和开关损耗,挑选相符合的热管散热器及光耦电路。
 
(二)IGBT控制模块的应用
 
1.避免静电感应IGBT是静电感应比较敏感元器件,以便避免元器件受静电感应伤害,应留意下列二点:
 
①IGBT控制模块驱动器接线端子上的灰黑色海棉是防静电材料,客户用连接器导线时取出防静电材料马上插上导线;在无抗静电对策时,不必用力触碰驱动器接线端子。
 
②驱动器接线端子必须电焊焊接时,机器设备或电铬铁一定要接地装置。
 
2.挑选和应用
 
①请在商品的较大额定电流(工作电压、电流量、溫度等)范畴内应用,一旦超过较大额定电流,将会毁坏商品,非常是IGBT另加超过VCES的工作电压时将会产生雪崩击穿状况进而使元器件毁坏,请尽量在VCES的额定电流范畴内应用!工作中应用頻率愈高,工作中电流量愈小;来源于可信性的缘故,务必考虑到安全性能。假如应用前必须检测请尽量应用适度的检测设备,以防检测毁坏(非常是IGBT和FRED控制模块必须技术专业的检测设备,切勿应用外行的机器设备检测其工作电压的最高值)。
 
②光耦电路:因为IGBTVce(sat)和短路故障耐量中间的折中关联,提议将栅极工作电压当选+VG=14~15V,-VG=5~10V,要保证在控制模块的驱动器接线端子上的驱动器工作电压和波型做到驱动器规定;栅极电阻器Rg与IGBT的启用和关闭特点息息相关,减少Rg值开关损耗降低,下降时间降低,关闭单脉冲工作电压提升;相反,栅极电阻器Rg值提升时,会提升开关损耗,危害电源开关頻率;应依据脉冲电流和开关损耗间最好折中(与頻率相关)挑选适合的Rg值,一般当选5Ω至100Ω中间。为避免栅极引路,提议挨近栅极与发射极间串联20K~30KΩ电阻器。驱动器走线要尽可能短且选用五类双绞线;在开关电源重合闸时请先资金投入驱动器操纵一部分的开关电源,使其光耦电路工作中后再资金投入主电源电路开关电源。
 
③维护电源电路:IGBT控制模块应用在高频率时走线电感器非常容易造成顶峰工作电压,务必留意降低走线电感器和元器件的配备,应留意下列维护新项目:过电流量维护、过压维护、栅极过电压及欠压保护、安全生产工作区、过温保护。
 
④消化吸收电源电路:因为IGBT电源开关速度更快,非常容易造成脉冲电流,务必设立浪涌钳位电源电路。
 
⑤串联应用:应考虑到栅极电源电路、路线走线、电流量不平衡和元器件中间的溫度不平衡等难题。
 
⑥应用时请绕开造成浸蚀汽体和比较严重浮尘的场地。
(三)IGBT安裝
 
①热管散热器应依据应用自然环境及控制模块主要参数开展配对挑选,以确保控制模块工作中时对热管散热器的规定。
 
②热管散热器表层的光滑度应低于11mm,每一个螺钉中间的平面图歪曲低于11mm。以便降低触碰传热系数,强烈推荐在热管散热器与控制模块中间涂上一层太薄的导热硅胶,控制模块匀称支承后,从控制模块边沿可看得出有少量导热硅胶挤压为最好。
 
③控制模块安裝在热管散热器处时,螺丝要用使用说明中得出的扭矩扭紧。扭矩不够造成传热系数提升或健身运动中出現螺丝松脱。扭矩过大将会毁坏控制模块机壳或者毁坏控制模块绝缘层。
 
④仅安裝一个控制模块时,装在热管散热器管理中心部位,使传热系数实际效果最好。
 
⑤安裝好多个控制模块时,应依据每一个控制模块发烫状况空出相对的室内空间,发烫大的控制模块应空出较多得室内空间。
 
⑥二点安裝拧紧螺钉时,先先后拧紧额定值扭矩的1/3,随后反次做到额定值扭矩。
 
⑦四点安裝和二点安裝相近,IGBT长的方位沿着热管散热器的纹理。拧紧螺钉时,先后顶角拧紧1/3额定值扭矩,随后反次做到额定值扭矩。
 
⑧应用带纹理的热管散热器时,IGBT长的方位沿着热管散热器的纹理,以降低热管散热器的形变。二只控制模块在一个热管散热器上安裝时,短的方位并列放置,正中间空出充足的间距,主要是离心风机热管散热时降低发热量迭加,非常容易热管散热,最大限度充分发挥热管散热器的高效率。二是控制模块接线端子非常容易联接,有益于降低杂散电感器,特别是在高频率应用时更关键。
 
⑨最终必须留意的是在联接元器件时,联接控制模块的母线排不可以给控制模块主接线端子电级导致过大的机械设备和焊接应力,以防控制模块电级的內部电焊焊接破裂或电级接线端子发烫在控制模块上造成超温。