X'inhu Narrow Pulse Phenomenon
Bħala tip ta 'swiċċ tal-enerġija, IGBT jeħtieġ ċertu ħin ta' reazzjoni mis-sinjal tal-livell tal-bieb għall-proċess tal-bidla tal-apparat, hekk kif huwa faċli li tagħfas l-idejn malajr wisq fil-ħajja biex taqleb il-bieb, polz tal-ftuħ qasir wisq jista 'jikkawża għoli wisq spikes tal-vultaġġ jew problemi ta 'oxxillazzjoni ta' frekwenza għolja.Dan il-fenomenu jseħħ bla saħħa minn żmien għal żmien peress li l-IGBT huwa mmexxi minn sinjali modulati PWM ta 'frekwenza għolja.Iktar ma jkun żgħir iċ-ċiklu tad-dazju, iktar ikun faċli li toħroġ impulsi dojoq, u l-karatteristiċi ta 'rkupru b'lura tad-dijodu ta' tiġdid anti-parallel IGBT FWD isiru aktar mgħaġġla waqt it-tiġdid iebes.Biex 1700V/1000A IGBT4 E4, l-ispeċifikazzjoni fit-temperatura tal-junction Tvj.op = 150 ℃, il-ħin tal-bidla tdon = 0.6us, tr = 0.12us u tdoff = 1.3us, tf = 0.59us, wisa 'polz dejqa ma tistax tkun inqas mis-somma tal-ħin tal-bidla tal-ispeċifikazzjoni.Fil-prattika, minħabba l-karatteristiċi tat-tagħbija differenti bħall-fotovoltajka u l-ħażna tal-enerġija bil-kbir meta l-fattur tal-qawwa ta '+ / – 1, il-polz dejjaq jidher ħdejn il-punt żero attwali, bħal ġeneratur ta' enerġija reattiva SVG, fattur ta 'qawwa APF tal-filtru attiv ta' 0, il-polz dejjaq se jidher ħdejn il-kurrent tat-tagħbija massima, l-applikazzjoni attwali tal-kurrent ħdejn il-punt żero huwa aktar probabbli li jidher fuq l-oxxillazzjoni ta 'frekwenza għolja tal-mewġ tal-ħruġ, problemi EMI jirriżultaw.
Fenomenu tal-polz dejjaq tal-kawża
Mill-prinċipji fundamentali tas-semikondutturi, ir-raġuni ewlenija għall-fenomenu tal-polz dejjaq hija dovuta għall-IGBT jew FWD li għadhom kemm bdew jinxtegħlu, mhux mimlijin immedjatament b'trasportaturi, meta t-trasportatur jinfirex meta jagħlaq iċ-ċippa IGBT jew diode, meta mqabbel mat-trasportatur kompletament mimlija wara l-għeluq, di / dt jistgħu jiżdiedu.Il-vultaġġ żejjed tat-tifi IGBT ogħla korrispondenti se jiġi ġġenerat taħt l-inductance stray tal-kommutazzjoni, li tista 'wkoll tikkawża bidla f'daqqa fil-kurrent ta' rkupru b'lura tad-dijodu u għalhekk fenomenu ta 'snap-off.Madankollu, dan il-fenomenu huwa relatat mill-qrib mat-teknoloġija taċ-ċippa IGBT u FWD, il-vultaġġ tal-apparat u l-kurrent.
L-ewwel, irridu nibdew mill-skematika klassika tal-polz doppju, il-figura li ġejja turi l-loġika tal-iswiċċjar tal-vultaġġ, il-kurrent u l-vultaġġ tas-sewqan tal-bieb tal-IGBT.Mill-loġika tas-sewqan ta 'IGBT, tista' tinqasam f'toff dejjaq tal-polz off time, li fil-fatt jikkorrispondi għall-ħin ta 'konduzzjoni pożittiv ton ta' diode FWD, li għandu influwenza kbira fuq il-quċċata tal-kurrent ta 'rkupru invers u l-veloċità ta' rkupru, bħal punt A fil-figura, l-ogħla qawwa massima ta 'rkupru b'lura ma tistax taqbeż il-limitu ta' FWD SOA;u ton ta 'ħin tax-xgħel tal-polz dejjaq, dan għandu impatt relattivament kbir fuq il-proċess tat-tidwir tal-IGBT, bħall-punt B fil-figura, prinċipalment il-punteġġi tal-vultaġġ tat-tidwir tal-IGBT u l-oxxillazzjonijiet tat-trailing kurrenti.
Imma l-apparat tal-polz dejjaq wisq li jixgħel it-tifi se jikkawża liema problemi?Fil-prattika, x'inhu l-limitu minimu tal-wisa 'tal-polz li huwa raġonevoli?Dawn il-problemi huma diffiċli biex jiġu derivati formuli universali biex tikkalkula direttament b'teoriji u formuli, l-analiżi teoretika u r-riċerka hija wkoll relattivament żgħira.Mill-forma tal-mewġ tat-test attwali u r-riżultati biex tara l-graff biex titkellem, analiżi u sommarju tal-karatteristiċi u l-komunitajiet tal-applikazzjoni, aktar li jwasslu biex jgħinek tifhem dan il-fenomenu, u mbagħad tottimizza d-disinn biex tevita problemi.
Ixgħel tal-polz dejjaq IGBT
IGBT bħala swiċċ attiv, bl-użu ta 'każijiet attwali biex tara l-graff biex titkellem dwar dan il-fenomenu huwa aktar konvinċenti, biex ikollu xi oġġetti niexfa materjali.
Bl-użu tal-modulu ta 'qawwa għolja IGBT4 PrimePACK™ FF1000R17IE4 bħala l-oġġett tat-test, il-karatteristiċi tat-tifi tal-apparat meta t-tunnellata tinbidel taħt il-kundizzjonijiet ta' Vce=800V, Ic=500A, Rg=1.7Ω Vge=+/-15V, Ta= 25℃, aħmar huwa l-kollettur Ic, blu huwa l-vultaġġ fiż-żewġt itruf tal-IGBT Vce, aħdar huwa l-vultaġġ tas-sewqan Vge.Vge.ton tal-polz tonqos minn 2us għal 1.3us biex tara l-bidla ta 'dan il-vultaġġ Vcep spike, il-figura li ġejja viżwalizza l-forma tal-mewġ tat-test progressivament biex tara l-proċess tal-bidla, speċjalment muri fiċ-ċirku.
Meta t-tunnellata tibdel l-Ic kurrenti, fid-dimensjoni Vce biex tara l-bidla fil-karatteristiċi kkawżati mit-tunnellata.Il-graffs tax-xellug u tal-lemin juru l-ispikes tal-vultaġġ Vce_peak f'kurrenti differenti Ic taħt l-istess kundizzjonijiet Vce=800V u 1000V rispettivament.mir-riżultati tat-test rispettivi, ton għandha effett relattivament żgħir fuq il-ponta tal-vultaġġ Vce_peak f'kurrenti żgħar;meta l-kurrent tat-tidwir jiżdied, it-tidwir tal-polz dejjaq huwa suxxettibbli għal bidliet f'daqqa fil-kurrent u sussegwentement jikkawża spikes ta 'vultaġġ għoli.Meta tieħu l-graffs tax-xellug u tal-lemin bħala koordinati għat-tqabbil, ton għandha impatt akbar fuq il-proċess ta 'għeluq meta Vce u Ic kurrenti huma ogħla, u huwa aktar probabbli li jkollhom bidla f'daqqa kurrenti.Mit-test biex tara dan l-eżempju FF1000R17IE4, il-polz minimu ton l-aktar ħin raġonevoli mhux inqas minn 3us.
Hemm differenza bejn il-prestazzjoni ta 'moduli ta' kurrent għoli u moduli ta 'kurrent baxx dwar din il-kwistjoni?Ħu l-modulu ta 'qawwa medja FF450R12ME3 bħala eżempju, il-figura li ġejja turi l-overshoot tal-vultaġġ meta t-tunnellata tinbidel għal kurrenti tat-test differenti Ic.
Riżultati simili, l-effett tat-tunnellata fuq il-qabża tal-vultaġġ tat-tifi huwa negliġibbli f'kundizzjonijiet ta 'kurrent baxx taħt 1/10 * Ic.Meta l-kurrent jiżdied għall-kurrent nominali ta '450A jew saħansitra 2 * Ic kurrenti ta' 900A, l-overshoot tal-vultaġġ b'wisa 'tunnellata huwa ovvju ħafna.Sabiex tiġi ttestjata l-prestazzjoni tal-karatteristiċi tal-kundizzjonijiet operattivi taħt kundizzjonijiet estremi, 3 darbiet il-kurrent nominali ta '1350A, il-ponta tal-vultaġġ qabżu l-vultaġġ tal-imblukkar, billi ġew inkorporati fiċ-ċippa f'ċertu livell ta' vultaġġ, indipendenti mill-wisa 'tunnellata. .
Il-figura li ġejja turi l-forom tal-mewġ tat-test ta 'tqabbil ta' ton=1us u 20us f'Vce=700V u Ic=900A.Mit-test attwali, il-wisa 'tal-polz tal-modulu f'tun = 1us bdiet toxxilla, u l-ispike tal-vultaġġ Vcep huwa 80V ogħla minn ton = 20us.Għalhekk, huwa rakkomandat li l-ħin minimu tal-polz m'għandux ikun inqas minn 1us.
FWD polz dejjaq jixgħel
Fiċ-ċirkwit ta 'nofs il-pont, it-toff tal-polz tat-tidwir tal-IGBT jikkorrispondi mat-tunnellata tal-ħin tat-tidwir tal-FWD.Iċ-ċifra ta 'hawn taħt turi li meta l-ħin tat-tixgħil tal-FWD ikun inqas minn 2us, il-quċċata tal-kurrent invers tal-FWD se tiżdied fil-kurrent nominali ta' 450A.Meta toff ikun akbar minn 2us, l-ogħla kurrent ta 'rkupru tar-rivers FWD huwa bażikament mhux mibdul.
IGBT5 PrimePACK™3 + FF1800R17IP5 biex tosserva l-karatteristiċi tad-dijodi ta 'qawwa għolja, speċjalment taħt kundizzjonijiet ta' kurrent baxx b'bidliet ta 'tunnellata, ir-ringiela li ġejja turi l-kundizzjonijiet VR = 900V, 1200V, fil-kundizzjonijiet tal-kurrent żgħir IF = 20A tat-tqabbil dirett taż-żewġ forom tal-mewġ, huwa ċar li meta ton = 3us, l-oxxilloskopju ma kienx kapaċi jżomm L-amplitudni ta 'din l-oxxillazzjoni ta' frekwenza għolja.Dan juri wkoll li l-oxxillazzjoni ta 'frekwenza għolja tal-kurrent tat-tagħbija fuq il-punt żero f'applikazzjonijiet ta' apparat ta 'qawwa għolja u l-proċess ta' rkupru b'lura għal żmien qasir FWD huma relatati mill-qrib.
Wara li tħares lejn il-forma tal-mewġ intuwittivi, uża d-dejta attwali biex tikkwantifika aktar u tqabbel dan il-proċess.dv/dt u di/dt tad-dijodu jvarjaw ma 'toff, u l-iżgħar il-ħin ta' konduzzjoni FWD, aktar mgħaġġla se jsiru l-karatteristiċi reverse tagħha.Meta iktar ma tkun għolja l-VR fiż-żewġt itruf tal-FWD, hekk kif il-polz tal-konduzzjoni tad-dijodu jsir idjaq, il-veloċità tal-irkupru tar-rivers tad-dijodu tagħha se tiġi aċċellerata, speċifikament tħares lejn id-dejta f'kundizzjonijiet ta 'tun = 3us.
VR = 1200V meta.
dv/dt=44.3kV/us;di/dt=14kA/us.
F'VR=900V.
dv/dt=32.1kV/us;di/dt=12.9kA/us.
Fid-dawl ta 'ton = 3us, l-oxxillazzjoni ta' frekwenza għolja tal-mewġa hija aktar intensa, u lil hinn miż-żona tax-xogħol sigura tad-dijodu, il-ħin m'għandux ikun inqas minn 3us mil-lat tad-dijodu FWD.
Fl-ispeċifikazzjoni ta '3.3kV IGBT ta' vultaġġ għoli hawn fuq, it-tunnellata ta 'ħin ta' konduzzjoni 'l quddiem FWD ġiet definita u meħtieġa b'mod ċar, filwaqt li 2400A/3.3kV HE3 bħala eżempju, il-ħin minimu ta' konduzzjoni tad-dijodu ta '10us ingħata b'mod ċar bħala limitu, li huwa prinċipalment minħabba li l-inductance stray taċ-ċirkwit tas-sistema f'applikazzjonijiet ta 'qawwa għolja hija relattivament kbira, il-ħin tal-bidla huwa relattivament twil, u l-transitorju fil-proċess tal-ftuħ tal-apparat Huwa faċli li jaqbeż il-konsum massimu permissibbli tal-enerġija tad-dijodu PRQM.
Mill-forom tal-mewġ tat-test attwali u r-riżultati tal-modulu, ħares lejn il-graffs u tkellem dwar xi sommarji bażiċi.
1. l-impatt tal-polz wisa 'tunnellata fuq IGBT itfi kurrent żgħir (madwar 1/10 * Ic) huwa żgħir u jista' attwalment jiġi injorat.
2. l-IGBT għandu ċerta dipendenza fuq il-wisa 'tal-polz tat-tunnellata meta titfi kurrent għoli, l-iżgħar it-tunnellata l-ogħla spike tal-vultaġġ V, u l-kurrent tat-tidwir trailing se jinbidlu f'daqqa u se jseħħ oxxillazzjoni ta' frekwenza għolja.
3. Il-karatteristiċi tal-FWD jaċċelleraw il-proċess ta 'rkupru b'lura hekk kif il-ħin isir iqsar, u aktar ma jkun iqsar il-ħin tal-FWD se jikkawża dv/dt u di/dt kbar, speċjalment taħt kundizzjonijiet ta' kurrent baxx.Barra minn hekk, IGBTs ta 'vultaġġ għoli jingħataw ħin ta' dajowd minimu ċar tonmin=10us.
Il-forom tal-mewġ tat-test attwali fil-karta taw xi żmien minimu ta 'referenza biex ikollhom rwol.
Zhejiang NeoDen Technology Co., Ltd. ilha timmanifattura u tesporta diversi magni żgħar pick and place mill-2010. Nieħdu vantaġġ mir-R&D b'esperjenza rikka tagħna stess, produzzjoni mħarrġa sew, NeoDen jirbaħ reputazzjoni kbira mill-klijenti mad-dinja kollha.
Bi preżenza globali f'aktar minn 130 pajjiż, il-prestazzjoni eċċellenti, l-eżattezza għolja u l-affidabbiltà tal-magni NeoDen PNP jagħmluhom perfetti għal R&D, prototipi professjonali u produzzjoni ta 'lott żgħir għal medju.Aħna nipprovdu soluzzjoni professjonali ta 'one stop tagħmir SMT.
Żid:Nru.18, Tianzihu Avenue, Tianzihu Town, Anji County, Huzhou City, Provinċja ta 'Zhejiang, iċ-Ċina
Telefon:86-571-26266266
Ħin tal-post: Mejju-24-2022