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简述IGBT?;さ缏飞杓浦械谋刂侍鈁1]

2015-02-10 09:55:06点击:

过流?;?/strong>

过流?;び?span class="njx">PTC热敏电阻通过其阻值突变限制整个线路中的消耗来减少残余电流值??扇〈车谋O账?,广泛用于马达、变压器、开关电源、电子线路等的过流过热?;?,传统的保险丝在线路熔断后无法自行恢复, 而过流?;び?span class="njx">PTC热敏电阻在故障撤除后即可恢复到预?;ぷ刺?,当再次出现故障时又可以实现其过流过热?;すδ?。

IGBT的过流检测?;し至街智榭觯?span class="njx">

主电路和控制电路之间,用来对控制电路的信号进行放大的中间电路(即放大控制电路的信号使其能够驱动功率晶体管),称为驱动电路。安规问题,驱动电路副边与主电路有耦合关系,而驱动原边是与控制电路连在一起, 主电路是一次电路,控制电流是ELV电路, 一次电路和ELV电路时间要做基本绝缘,实现绝缘要求一般就采取变压器光耦等隔离措施。


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(1)驱动电路中无?;すδ?。这时在主电路中要设置过流检测器件。对于小容量变频器,一般是把电阻R直接串接在主电路中,如图1(a)所示,通过电阻两端的电压来反映电流的大??;对于大中容量变频器,因电流大,需用电流互感器TA(如霍尔传感器等)。电流互感器所接位置:一是像串电阻那样串接在主回路中,如图1(a)中的虚线所示;二是串接在每个IGBT上,如图1(b)所示。前者只用一个电流互感器检测流过IGBT的总电流,经济简单,但检测精度较差;后者直接反映每个IGBT的电流,测量精度高,但需6个电流互感器。过电流检测出来的电流信号,经光耦管向控制电路输出封锁信号,从而关断IGBT 的触发,实现过流?;?。

(2)驱动电路中设有?;すδ?。如日本英达公司的HR065、富士电机的EXB840844、三菱公司的M57962L等,是集驱动与?;すδ苡谝惶宓募傻缏?span class="njx">(称为混合驱动???span class="njx">),其电流检测是利用在某一正向栅压Uge下,正向导通管压降Uce(ON)与集电极电流Ie成正比的特性,通过检测 Uce(ON)的大小来判断Ie的大小,产品的可靠性高。不同型号的混合驱动???,其输出能力、开关速度与du/dt的承受能力不同,使用时要根据实际情况恰当选用。

由于混合驱动??楸旧淼墓鞅;ち俳绲缪苟髦凳枪潭ǖ?span class="njx">(一般为710V),因而存在着一个与IGBT配合的问题。通常采用的方法是调整串联在 IGBT集电极与驱动??橹涞亩?span class="njx">V的个数,如图2(a)所示,使这些二极管的通态压降之和等于或略大于驱动??楣鞅;ざ鞯缪褂?span class="njx">IGBT的通态饱和压降Uce(ON)之差。


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上述用改变二极管的个数来调整过流?;ざ鞯愕姆椒?,虽然简单实用,但精度不高。这是因为每个二极管的通态压降为固定值,使得驱动??橛?span class="njx">IGBT集电极c之间的电压不能连续可调。在实际工作中,改进方法有两种:

(1)改变二极管的型号与个数相结合。例如,IGBT的通态饱和压降为2.65V,驱动??楣鞅;ち俳缍鞯缪怪滴?span class="njx">7.84V时,那么整个二极管上的通态压降之和应为7.84-2.65=5.19V,此时选用7个硅二极管与1个锗二极管串联,其通态压降之和为 0.7×7+0.3×1=5.20V(硅管视为0.7V,锗管视为0.3V),则能较好地实现配合(2)二极管与电阻相结合。由于二极管通态压降的差异性,上述改进方法很难精确设定IGBT过流?;さ牧俳缍鞯缪怪?如果用电阻取代12个二极管,如图2(b),则可做到精确配合。


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另外,由于同一桥臂上的两个IGBT的控制信号重叠或开关器件本身延时过长等原因,使上下两个IGBT直通,桥臂短路,此时电流的上升率和浪涌冲击电流都很大,极易损坏IGBT 为此,还可以设置桥臂互锁?;?,如图3所示。图中用两个与门对同一桥臂上的两个IGBT的驱动信号进行互锁,使每个IGBT的工作状态都互为另一个 IGBT驱动信号可否通过的制约条件,只有在一个IGBT被确认关断后,另一个IGBT才能导通,这样严格防止了臂桥短路引起过流情况的出现。