编辑: ACcyL | 2019-06-17 |
12 ? 软关断 当发生短路直通时,IGBT 会迅速退饱和,其两端的电压 VCE 会达到直流母线电压;
而流过 IGBT 的电流 IC,会达到额定电流的
4 倍甚至更多,取决于 IGBT 的类型及门极 电压.这时,IGBT 所消耗的功率,会瞬时达到兆瓦级.如果不能在很短的时间内减小 短路电流,IGBT 会因为芯片过热而烧毁.然而,如果短路时的关断速度像正常关断一 样快,会产生很大的 di/dt,由于寄生电感的存在,该di/dt 会在 IGBT 两端带来很大的 电压尖峰, 使得 IGBT 过压击穿. 为了解决短路时巨大的关断尖峰,Firstack 智能驱动电路引入了软关断技术.在IGBT 发生短路直通时, 在保证短路时间不超过 10us 的前提下, 通过缓慢的降低门极电 压VGE,既保证了 IGBT 芯片不会因为过温烧毁,也有效降低了 di/dt,避免了关断时的 电压尖峰,保证了 IGBT 的安全. 图6FF450R12ME4 在540V 下的短路波形 图6显示的是由 Firstack IGBT 驱动电路控制的 1200V/450A IGBT 在直流母线 为540V 时的短路波形.短路电流峰值 2740A(6 倍额定电流),在软关断的作用下, IC 缓慢下降,VCE 几乎没有任何的过冲,有效安全的关闭了 IGBT. ? NTC 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, VCEmax=676V ISC1max=2740A ISC2max=2460A t=2us/div ED64-2-E www.firstack.com 2018-12-21 Page
13 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检测电路,实时对 NTC 信号进行检测并处理,然后 通过隔离器件返回给上位机. 图7NTC 采样电路示意图 ED64-2-E 温度传递函数为:UNTC=7.5/(5*RNTC+1) ,RNTC(kΩ) ,UNTC(V) 温度(℃)
0 25
45 65
85 105 RNTC (kΩ) 14.343 5.000 2.424 1.281 0.726 0.438 UNTC(V) 0.103 0.288 0.572 1.013 1.619 2.353 表1NTC 采样电路温度电压对应表 ED64-2-E www.firstack.com 2018-12-21 Page
14 门极电阻位置指示 图8门极电阻位置指示图 门极电阻计算公式 RGON RGOFF 上管 R30//R47;
R134//R135;
R65//R77+R30//R47;
R117//R126+R134//R135 下管 R4//R5;
R23//R25;
R12//R13+R4//R5;
R16//17+R23//R25 ED64-2-E www.firstack.com 2018-12-21 Page
15 常用模块的门极阻值表 IGBT 型号 RGON RGOFF FF450R12ME4 1.2Ω 5.3Ω FF600R12ME4 1.2Ω 5.3Ω 2MBI450VN-120-50 1.2Ω 5.3Ω 2MBI600VN-120-50 1.2Ω 5.3Ω ED64-2-E www.firstack.com 2018-12-21 Page
16 订购信息 ED64-2-E 可以支持多个厂家不同型号的 EconoDUALTM 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:ED64-2-E-xxx,xxx 表示具体的模块 型号,如ED64-2-E-FF600R12ME4. 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
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