编辑: 阿拉蕾 | 2015-08-28 |
12 关断都会面临关断尖峰过高的风险.由于 TVS 热容的限制,有源钳位技术并不适用于 这些场合,这时分级关断技术就能起到很大的作用.通过在关断过程中使用不同的关断 电阻,来优化整个关断过程,达到抑制关断尖峰的作用. 图6分级关断原理图 图7a 不带分级开通关断(例) PM124-E5 www.firstack.com Page
13 图7b 带分级开通关断(例) ? 脉冲异常 在变流器运行时,当上位机工作异常,或者传输线受到干扰时,有可能使得原本互 补的上下管的控制指令出现同高的现象.在桥臂结构中,同高的控制指令将同时开通上 下管,引起模块退饱和,产生大量的热,严重时将损坏模块. 为了解决这一问题,驱动器集成了 PWM 互锁功能,当发现上下管两路的 PWM 指 令同时为高时,驱动将自动忽略高的指令,但不会返回故障信息. 图8PWM 互锁时序图 PM124-E5 www.firstack.com Page
14 ? 不会坏的驱动 驱动器内置的 DC/DC, 由于需要尽可能的降低原副边的耦合电容 CPS, 一般都采用 开环形式,因此很难集成过流保护等功能,这也导致了驱动内置 DC/DC 的抗过载能力 非常差.在统计驱动失效时,几乎所有的驱动失效都与 DC/DC 失效相关. 为了提高驱动的可靠性,Firstack 智能驱动提出了 不会坏的驱动器 的概念,在 保持开环的前提下,驱动器可以承受 GE 短路. 图9GE 短路 上图中,CH1(蓝色)=VGE, CH2(红色)=+15V(副边),CH3(绿色)=-10V(副边).当发生过载时,驱动板将封锁 PWM 信号,同时向上位机回报故障信号,当过载 切除后,驱动板回复正常状态. ? 环境过温保护 变流器在长时间运行时,风扇失效的可能性,造成机柜内环境温度大幅上升,对于 柜内的温度敏感器件造成很大的危害,驱动板也是其中的温敏器件之一. 为了解决环境温度异常的问题,Firstack 智能驱动在驱动板上集成了温度开关,当PCB 板面的温度超过预设值后,驱动将该过温信号告知上位机,但不会封锁 IGBT. PM124-E5 www.firstack.com Page
15 ? 温度保护及采样 随着模块封装技术的进步, 越来越多的模块内部开始集成温度传感器, NTC 就是其 中的一种方式,像PrimePACKTM、EconoDUALTM 等模块,内部就集成了 NTC. NTC 位于 DCB 上,与芯片有几毫米的距离,但是当芯片失效时产生的电弧,可能碰到 NTC, 因此在处理 NTC 时,出于安规的考虑,需要满足 EN50178 规范. Firstack 智能驱动集成了温度监测电路, 通过压频转换电路,将温度信号转换为 频率信号,同时通过隔离器件将频率信号告知上位机. 图10 温度监测原理图 Fout 输出 NTC ? 频率输出 PM124-E5 选择三路 IGBT 中NTC 的最高温度,通过频率输出给主控, 频率信号对应关系如下: FOUT=0.1*fCLKIN+0.8*(VIN/VREF)* fCLKIN *fCLKIN=32.768kHz *VIN=VCC*R2// (R2+1.5KΩ) *R2=RNTC//10KΩ;
Vcc=5V;
VREF=5V PM124-E5 www.firstack.com Page
16 门极电阻位置指示 图11 门极电阻位置指示图 门极电阻计算公式 RGON RGOFF RS T1 R84//R85 R82//R83 R103 T2 R115//R116 R113//R114 R117 T3 R111//R112 R109//110 R108 T4 R78//R79 R76//R77 R75 PM124-E5 www.firstack.com Page
17 常用模块的门极阻值表 IGBT 型号 RGON RGOFF RS FF1800R12IE5 T1 1.8Ω 1.0Ω 7.5Ω T2 1.8Ω 1.0Ω 5.6Ω T3 1.8Ω 1.0Ω 5.6Ω T4 1.8Ω 1.0Ω 7.5Ω PM124-E5 www.firstack.com Page
18 订购信息 PM124-E5 可以支持多个厂家不同型号的 PrimePACKTM 模块,在选购时,请在驱 动型号后面,添加模块型号,以便我们提供最符合您需求的驱动. 选购时,请提供具体的驱动型号,格式如下:PM124-E5 -xxx,xxx 表示具体的模 块型号,如PM124-E5-FF1800R12IE5. 技术支持 Firstack 专业的团队会为您提供业务咨询、技术支持、产品选型、价格与交货周期 等相关信息,保证在