富士IGBT智能模塊的應(yīng)用電路設(shè)計(jì)富士的IGBT-IPM模塊有很多不同的系列每一系列的主電源電壓范圍各有不同,在設(shè)計(jì)時(shí)一定要考慮其應(yīng)用的電壓范圍。600V系列主電源電壓和制動(dòng)動(dòng)作電壓都應(yīng)該在400V以下,1200v系列則要在800V以下。開關(guān)時(shí)的大浪涌電壓為:600V系列應(yīng)在500V以下,1200V系列應(yīng)該在1000V以下。根據(jù)上述各值的范圍,使用時(shí)應(yīng)使浪涌電壓限定在規(guī)定值以內(nèi),且應(yīng)在靠近P、N端子處安裝緩沖器(如果一個(gè)整流電路上接有多個(gè)IGBT模塊,還需要在P、N主端子間加浪涌吸收器)。雖然在模塊內(nèi)部已對(duì)外部的電壓噪聲采取了相應(yīng)的措施,但是由于噪聲的種類和強(qiáng)度不同,加之也不可能完全避免誤動(dòng)作或損壞等情況,因此需要對(duì)交流進(jìn)線加濾波器,并采用絕緣方式接地,同時(shí)應(yīng)在每相的輸入信號(hào)與地(GND)間并聯(lián)l000pF的吸收電容。(1)光電耦合器控制電路控制電路主要針對(duì)的是單片機(jī)控制系統(tǒng)的弱電控制部分,由于IPM模塊要直接和配電系統(tǒng)連接,因此,必須利用隔離器件將IPM模塊和控制部分的弱電電路隔離開來,以保護(hù)單片機(jī)控制系統(tǒng)。同時(shí),IPM模塊的工作狀況在很大程度上取決于正確、有效、及時(shí)的控制信號(hào)。所以,設(shè)計(jì)一個(gè)優(yōu)良的光電耦合器控制電路也是IPlvl模塊正常工作的關(guān)鍵之一。IHV,IHM,PrimePACK封裝(俗稱“黑模塊”):這類模塊的封裝顏色是黑色的,屬于大功率模塊。江西MACMIC宏微IGBT模塊品質(zhì)優(yōu)異
怎樣檢測(cè)變頻器逆變模塊?1)判斷晶閘管極性及好壞的方法選擇指針萬用表R×100Ω或R×1KΩ檔分別測(cè)量晶閘管的任兩個(gè)極之間的正反向電阻,其中一極與其他兩極之間的正反向電阻均為無窮大,則判定該極為陽極(A)。然后選擇指針萬用表的R×1Ω檔。黑表筆接晶閘管的陽極(A),紅表筆接晶閘管的其中一極假設(shè)為陰極(K),另一極為控制極(G)。黑表筆不要離開陽極(A)同時(shí)觸擊控制極(G),若萬用表指針偏轉(zhuǎn)并站住,則判定晶閘管的假設(shè)極性陰極(K)和控制極(G)是正確的,且該晶閘管元件為好的晶閘管。若萬用表指針不偏轉(zhuǎn),顛倒晶閘管的假設(shè)極性再測(cè)量。若萬用表指針偏轉(zhuǎn)并站住,則晶閘管的第二次假設(shè)極性為正確的,該晶閘管為好的晶閘管。否則為壞的晶閘管。寧夏富士功率模塊IGBT模塊型號(hào)齊全I(xiàn)nfineon的IGBT,除了電動(dòng)汽車用的650V以外,都是工業(yè)等級(jí)的。
晶閘管的正向漏電流比一般硅二極管反向漏電流大,且隨著管子正向陽極電壓升高而增大。當(dāng)陽極電壓升到足夠大時(shí),會(huì)使晶閘管導(dǎo)通,稱為正向轉(zhuǎn)折或“硬開通”。多次硬開通會(huì)損壞管子。2.晶閘管加上正向陽極電壓后,還必須加上觸發(fā)電壓,并產(chǎn)生足夠的觸發(fā)電流,才能使晶閘管從阻斷轉(zhuǎn)為導(dǎo)通。觸發(fā)電流不夠時(shí),管子不會(huì)導(dǎo)通,但此時(shí)正向漏電流隨著增大而增大。晶閘管只能穩(wěn)定工作在關(guān)斷和導(dǎo)通兩個(gè)狀態(tài),沒有中間狀態(tài),具有雙穩(wěn)開關(guān)特性。是一種理想的無觸點(diǎn)功率開關(guān)元件。3.晶閘管一旦觸發(fā)導(dǎo)通,門極完全失去控制作用。要關(guān)斷晶閘管,必須使陽極電流《維持電流,對(duì)于電阻負(fù)載,只要使管子陽極電壓降為零即可。為了保證晶閘管可靠迅速關(guān)斷,通常在管子陽極電壓互降為零后,加上一定時(shí)間的反向電壓。晶閘管主要特性參數(shù)1.正反向重復(fù)峰值電壓——額定電壓(VDRM、VRRM取其小者)2.額定通態(tài)平均電流IT(AV)——額定電流(正弦半波平均值)3.門極觸發(fā)電流IGT,門極觸發(fā)電壓UGT,(受溫度變化)4.通態(tài)平均電壓UT(AV)即管壓降5.維持電流IH與掣住電流IL6.開通與關(guān)斷時(shí)間晶閘管合格證基本參數(shù)IT(AV)=A。
IGBT模塊的結(jié)溫控制對(duì)于延長(zhǎng)模塊的壽命具有重要意義。4.溫度對(duì)模塊的安全性的影響IGBT模塊的結(jié)溫升高會(huì)導(dǎo)致模塊的安全性下降。當(dāng)結(jié)溫超過一定溫度時(shí),模塊內(nèi)部元器件會(huì)出現(xiàn)失效現(xiàn)象,從而導(dǎo)致模塊的短路或開路,總之,IGBT模塊結(jié)溫的變化對(duì)模塊的電性能、可靠性、壽命和安全性等多個(gè)方面都會(huì)產(chǎn)生影響。因此,在實(shí)際應(yīng)用中,需要對(duì)IGBT模塊的結(jié)溫進(jìn)行控制,以保證模塊的正常工作和長(zhǎng)期穩(wěn)定性。對(duì)設(shè)備和人員的安全造成威脅。IGBT的額定電壓要求高于直流母線電壓的兩倍IGBT工作電流能有150A,200A,300A,400A,450A。
措施:在三相變壓器次級(jí)星形中點(diǎn)與地之間并聯(lián)適當(dāng)電容,就可以減小這種過電壓。與整流器并聯(lián)的其它負(fù)載切斷時(shí),因電源回路電感產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)的過電壓。變壓器空載且電源電壓過零時(shí),初級(jí)拉閘,因變壓器激磁電流的突變,在次級(jí)感生出很高的瞬時(shí)電壓,這種電壓尖峰值可達(dá)工作電壓的6倍以上。交流電網(wǎng)遭雷擊或電網(wǎng)侵入干擾過電壓,即偶發(fā)性浪涌電壓,都必須加阻容吸收路進(jìn)行保護(hù)。3.直流側(cè)過電壓及保護(hù)當(dāng)負(fù)載斷開時(shí)或快熔斷時(shí),儲(chǔ)存在變壓器中的磁場(chǎng)能量會(huì)產(chǎn)生過電壓,顯然在交流側(cè)阻容吸收保護(hù)電路可以抑制這種過電壓,但由于變壓器過載時(shí)儲(chǔ)存的能量比空載時(shí)要大,還不能完全消除。措施:能常采用壓敏吸收進(jìn)行保護(hù)。4.過電流保護(hù)一般加快速熔斷器進(jìn)行保護(hù),實(shí)際上它不能保護(hù)可控硅,而是保護(hù)變壓器線圈。5.電壓、電流上升率的限制4.均流與晶閘管選擇均流不好,很容易燒壞元件。為了解決均流問題,過去加均流電抗器,噪聲很大,效果也不好,一只一只進(jìn)行對(duì)比,擰螺絲松緊,很盲目,效果差,噪音大,耗能。我們采用的辦法是:用計(jì)算機(jī)程序軟件進(jìn)行動(dòng)態(tài)參數(shù)篩選匹配、編號(hào),裝配時(shí)按其號(hào)碼順序裝配,很間單。每一只元件上都刻有字,以便下更換時(shí)參考。這樣能使均流系數(shù)可達(dá)到。當(dāng)開關(guān)頻率很高時(shí):導(dǎo)通的時(shí)間相對(duì)于很短,所以,導(dǎo)通損耗只能占一小部分。天津Mitsubishi 三菱IGBT模塊國內(nèi)經(jīng)銷
單管IGBT:TO-247這種形式的封裝。一般電流從5A~75A左右。江西MACMIC宏微IGBT模塊品質(zhì)優(yōu)異
igbt簡(jiǎn)介IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor),絕緣柵雙極型晶體管,是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管)組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動(dòng)式功率半導(dǎo)體器件,兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn)。GTR飽和壓降低,載流密度大,但驅(qū)動(dòng)電流較大;MOSFET驅(qū)動(dòng)功率很小,開關(guān)速度快,但導(dǎo)通壓降大,載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點(diǎn),驅(qū)動(dòng)功率小而飽和壓降低。非常適合應(yīng)用于直流電壓為600V及以上的變流系統(tǒng)如交流電機(jī)、變頻器、開關(guān)電源、照明電路、牽引傳動(dòng)等領(lǐng)域。IGBT模塊IGBT模塊是由IGBT(絕緣柵雙極型晶體管芯片)與FWD(續(xù)流二極管芯片)通過特定的電路橋接封裝而成的模塊化半導(dǎo)體產(chǎn)品;封裝后的IGBT模塊直接應(yīng)用于變頻器、UPS不間斷電源等設(shè)備上。IGBT模塊特點(diǎn)IGBT模塊具有節(jié)能、安裝維修方便、散熱穩(wěn)定等特點(diǎn);當(dāng)前市場(chǎng)上銷售的多為此類模塊化產(chǎn)品,一般所說的IGBT也指IGBT模塊;隨著節(jié)能環(huán)保等理念的推進(jìn),此類產(chǎn)品在市場(chǎng)上將越來越多見。IGBT結(jié)構(gòu)上圖所示為一個(gè)N溝道增強(qiáng)型絕緣柵雙極晶體管結(jié)構(gòu),N+區(qū)稱為源區(qū),附于其上的電極稱為源極(即發(fā)射極E)。N基極稱為漏區(qū)。器件的控制區(qū)為柵區(qū),附于其上的電極稱為柵極(即門極G)。江西MACMIC宏微IGBT模塊品質(zhì)優(yōu)異