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逆变电焊机IGBT的过电压保护措施

发布时间2017-11-11 08:59  来源:汽油发电机   作者: 查看:

逆变电焊机IGBT的过电压保护措施

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2016-05-04

        如果UCESP超出逆变ICBT的集电极一发射极间耐压值UCES,就可能损坏逆变IGBT。解决的办法主要有:在选取逆变电焊机ICBT时考虑设计电压裕量;在电路设计时调整逆变电焊机IGBT驱动电路的尺。,使di/dt尽可能小;尽量将母线电容靠近IGBT安装,以减小分布电感;根据情况,加装缓冲保护电路,旁路高频浪涌电压以及降低di/dt值。

       缓冲保护电路分为无源缓冲网络和动态栅极控制。

       (I)无源缓冲网路  无源缓冲网络由电阻、电感、电容、二极管、压敏电阻等无源元器件构成,如图2-41所示。

       无源缓冲网络的原理是附加一个电容用来吸收存储于换流回路电感中的能量,从而避免电感所感应的危险过电压。最简单的方法是利用一个电容将直流母线电压箝位于功率模块端子,适用于多数电压型逆变器,电容值约为0.1 -2yF,如图2-4la所示。为了吸收图2-41中LK和C之间的寄生振荡,电压箝位可以通过一个RC网络来完成。如图2-4lb所示。为进一步降低吸收网络中电阻上的压降,选用RCD缓冲电路方式,其中RCD网络中的快速吸收二极管应该具有低的正向开通电压和软的反向恢复特性,如图2-4lc所示。为了消除模块间连线电感引起的影响可对每个模块进行电压峰值箝位,采用二级RCD电路,如图2-4ld所示。缓冲网络及其与模块之间连线的电感应尽可能小。

        (2)动态栅极控制一个极为简单的动态栅极控制的保护方式是,在IGBT过电流或短路的情况下减慢关断过程。可以通过串接一个大的栅极电阻或注入一个预先定义的电流来实现。在集成驱动电路中,例如EXB841、M57957等驱动芯片,过电流保护时都采用这种软关断的方法,来限制逆变电焊机IGBT的过电压。



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