自制的超級(jí)IGBT驅(qū)動(dòng)器
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@hao_zi
為什么不是呢????
真正用12.5cm導(dǎo)線短路的波形:
測(cè)試電壓:DC400V
3#柵驅(qū)動(dòng)電壓
4#直流母線電壓
A#短路電流(100A/V)
C#IGBT承受能量
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='這是一張縮略圖,點(diǎn)擊可放大。\n按住CTRL,滾動(dòng)鼠標(biāo)滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/57/9091190857241.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
測(cè)試電壓:DC400V
3#柵驅(qū)動(dòng)電壓
4#直流母線電壓
A#短路電流(100A/V)
C#IGBT承受能量

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@xkw1
真正用12.5cm導(dǎo)線短路的波形:測(cè)試電壓:DC400V3#柵驅(qū)動(dòng)電壓4#直流母線電壓A#短路電流(100A/V)C#IGBT承受能量[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖,點(diǎn)擊可放大。\n按住CTRL,滾動(dòng)鼠標(biāo)滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/57/9091190857241.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
圖一的CH2是310V,用的是1:100的高壓探頭示波器沒(méi)有選到x100檔
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@xkw1
真正用12.5cm導(dǎo)線短路的波形:測(cè)試電壓:DC400V3#柵驅(qū)動(dòng)電壓4#直流母線電壓A#短路電流(100A/V)C#IGBT承受能量[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖,點(diǎn)擊可放大。\n按住CTRL,滾動(dòng)鼠標(biāo)滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/57/9091190857241.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
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@hao_zi
看一下國(guó)內(nèi)外高質(zhì)量的驅(qū)動(dòng)器,有那個(gè)不帶CE極欠飽和檢測(cè)電路?高倍數(shù)的過(guò)流外部電路根本來(lái)不及保護(hù),除非像IPM那樣采用E極鏡電流保護(hù)
舉個(gè)例子,100A的模塊,全橋電路,半個(gè)周期內(nèi)流過(guò)模塊的電流為20A,過(guò)流、短路保護(hù)設(shè)定值為23A,若用檢測(cè)CE壓降的方法,模塊中的電流要達(dá)到150到200A以上(廠家做在模塊中是定值,用戶外部設(shè)定是另一會(huì)事),過(guò)流短路一次,從可靠性角度來(lái)講,模塊已受到了一次損傷.而外部設(shè)定過(guò)流整定值,過(guò)額定工作電流15%就關(guān)激勵(lì),模塊就不會(huì)受到損傷,我們每臺(tái)機(jī)調(diào)試和出廠檢驗(yàn)時(shí)都要在滿電壓、滿功率下作一次短路試驗(yàn),短路時(shí)僅有極小的電為花產(chǎn)生.速度來(lái)不及之說(shuō)不存在,我在其它的貼子中已有試驗(yàn)實(shí)例,過(guò)流15%,0.3微秒內(nèi)關(guān)斷.
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@igbtsy
舉個(gè)例子,100A的模塊,全橋電路,半個(gè)周期內(nèi)流過(guò)模塊的電流為20A,過(guò)流、短路保護(hù)設(shè)定值為23A,若用檢測(cè)CE壓降的方法,模塊中的電流要達(dá)到150到200A以上(廠家做在模塊中是定值,用戶外部設(shè)定是另一會(huì)事),過(guò)流短路一次,從可靠性角度來(lái)講,模塊已受到了一次損傷.而外部設(shè)定過(guò)流整定值,過(guò)額定工作電流15%就關(guān)激勵(lì),模塊就不會(huì)受到損傷,我們每臺(tái)機(jī)調(diào)試和出廠檢驗(yàn)時(shí)都要在滿電壓、滿功率下作一次短路試驗(yàn),短路時(shí)僅有極小的電為花產(chǎn)生.速度來(lái)不及之說(shuō)不存在,我在其它的貼子中已有試驗(yàn)實(shí)例,過(guò)流15%,0.3微秒內(nèi)關(guān)斷.
再把已發(fā)過(guò)的貼子復(fù)制過(guò)來(lái):
0.5微秒內(nèi)關(guān)斷是有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的,原來(lái)在過(guò)流保護(hù)電路內(nèi)加了一個(gè)小電容以濾除雜波干擾,電路時(shí)間常數(shù)為0.3微秒.作短路試驗(yàn)時(shí)過(guò)流指示燈不亮而是錯(cuò)鍋燈亮,說(shuō)明錯(cuò)鍋保護(hù)先于過(guò)流保護(hù)動(dòng)作.把過(guò)流保護(hù)電路內(nèi)小電容去掉,無(wú)儲(chǔ)能元件,再作短路試驗(yàn),過(guò)流保護(hù)指示燈亮,說(shuō)明過(guò)流動(dòng)作先于錯(cuò)鍋保護(hù).0.3微秒的時(shí)差出現(xiàn)了兩種不同的保護(hù)速度的時(shí)差.
用電流判別有無(wú)鍋是最差的一種方法,
我們過(guò)流、錯(cuò)鍋、負(fù)載開(kāi)路、線圈匝間短路識(shí)別,門(mén)極驅(qū)動(dòng)反接、管子上下直通等保護(hù)都是用硬件來(lái)實(shí)現(xiàn),再給信號(hào)與軟件.因此任何工作中的失誤均不會(huì)損壞模塊.
0.5微秒內(nèi)關(guān)斷是有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的,原來(lái)在過(guò)流保護(hù)電路內(nèi)加了一個(gè)小電容以濾除雜波干擾,電路時(shí)間常數(shù)為0.3微秒.作短路試驗(yàn)時(shí)過(guò)流指示燈不亮而是錯(cuò)鍋燈亮,說(shuō)明錯(cuò)鍋保護(hù)先于過(guò)流保護(hù)動(dòng)作.把過(guò)流保護(hù)電路內(nèi)小電容去掉,無(wú)儲(chǔ)能元件,再作短路試驗(yàn),過(guò)流保護(hù)指示燈亮,說(shuō)明過(guò)流動(dòng)作先于錯(cuò)鍋保護(hù).0.3微秒的時(shí)差出現(xiàn)了兩種不同的保護(hù)速度的時(shí)差.
用電流判別有無(wú)鍋是最差的一種方法,
我們過(guò)流、錯(cuò)鍋、負(fù)載開(kāi)路、線圈匝間短路識(shí)別,門(mén)極驅(qū)動(dòng)反接、管子上下直通等保護(hù)都是用硬件來(lái)實(shí)現(xiàn),再給信號(hào)與軟件.因此任何工作中的失誤均不會(huì)損壞模塊.
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@igbtsy
再把已發(fā)過(guò)的貼子復(fù)制過(guò)來(lái):0.5微秒內(nèi)關(guān)斷是有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的,原來(lái)在過(guò)流保護(hù)電路內(nèi)加了一個(gè)小電容以濾除雜波干擾,電路時(shí)間常數(shù)為0.3微秒.作短路試驗(yàn)時(shí)過(guò)流指示燈不亮而是錯(cuò)鍋燈亮,說(shuō)明錯(cuò)鍋保護(hù)先于過(guò)流保護(hù)動(dòng)作.把過(guò)流保護(hù)電路內(nèi)小電容去掉,無(wú)儲(chǔ)能元件,再作短路試驗(yàn),過(guò)流保護(hù)指示燈亮,說(shuō)明過(guò)流動(dòng)作先于錯(cuò)鍋保護(hù).0.3微秒的時(shí)差出現(xiàn)了兩種不同的保護(hù)速度的時(shí)差.用電流判別有無(wú)鍋是最差的一種方法,我們過(guò)流、錯(cuò)鍋、負(fù)載開(kāi)路、線圈匝間短路識(shí)別,門(mén)極驅(qū)動(dòng)反接、管子上下直通等保護(hù)都是用硬件來(lái)實(shí)現(xiàn),再給信號(hào)與軟件.因此任何工作中的失誤均不會(huì)損壞模塊.
請(qǐng)注意!我現(xiàn)在討論的是驅(qū)動(dòng)器,不是系統(tǒng).你說(shuō)的VCE檢測(cè)不好那是你抗干擾沒(méi)做好,你要工作于20A的機(jī)器我可以設(shè)定在21A保護(hù),事實(shí)上國(guó)外過(guò)千元的驅(qū)動(dòng)器無(wú)一例外都采用CE欠飽和檢測(cè)以防止IGBT短路,其好處就是IGBT每個(gè)導(dǎo)通周期都能檢測(cè)到,動(dòng)態(tài)CE電壓欠飽和檢測(cè)能有效計(jì)算出IGBT的電流運(yùn)行軌跡(單一驅(qū)動(dòng)IC不具備此功能)在過(guò)流未發(fā)生前就檢測(cè)出故障加以軟關(guān)斷保護(hù).
看一下國(guó)外"SKHI 10"驅(qū)動(dòng)器的說(shuō)明書(shū)就是一個(gè)很好的例子:
1916471190951513.pdf
看一下國(guó)外"SKHI 10"驅(qū)動(dòng)器的說(shuō)明書(shū)就是一個(gè)很好的例子:
1916471190951513.pdf
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@hao_zi
IGBT的導(dǎo)通時(shí)間大于0.5us,我的機(jī)器只做到0.6us響應(yīng),再快就會(huì)影響正常工作了.請(qǐng)問(wèn)你的0.3us保護(hù)是如可實(shí)現(xiàn)的??厲害!你的系統(tǒng)有未卜先知的功能?
不是導(dǎo)通時(shí)間,是電流超過(guò)設(shè)定的門(mén)限值在0.3微秒內(nèi)關(guān)斷激勵(lì).這是實(shí)驗(yàn)對(duì)比的數(shù)據(jù),如有不對(duì)請(qǐng)?jiān)诶碚撋辖o出解釋.有了這樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,每臺(tái)機(jī)就敢做輸出完全短路的出廠檢驗(yàn).
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@igbtsy
不是導(dǎo)通時(shí)間,是電流超過(guò)設(shè)定的門(mén)限值在0.3微秒內(nèi)關(guān)斷激勵(lì).這是實(shí)驗(yàn)對(duì)比的數(shù)據(jù),如有不對(duì)請(qǐng)?jiān)诶碚撋辖o出解釋.有了這樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,每臺(tái)機(jī)就敢做輸出完全短路的出廠檢驗(yàn).
輸出短路保護(hù),如果是立即保護(hù)是很容易做到的!
現(xiàn)在有的用戶要求我們做的電源要在短路狀態(tài)上工作一段時(shí)間,讓短路負(fù)載的熔斷器燒掉再保護(hù),這個(gè)有一定的難度,只有用很大的容量的IGBT!(我們研究的一個(gè)100K的逆變器就有這樣的要求)
關(guān)于保護(hù)值的設(shè)定,我覺(jué)得還是設(shè)高一點(diǎn)好,如果底了偶爾的干擾可嫩個(gè)就動(dòng)作了,如果主電路可靠,我覺(jué)得應(yīng)該將保護(hù)值設(shè)到開(kāi)關(guān)管額定電流的1.5倍左右!時(shí)間應(yīng)用中短路是很少發(fā)生的,如果判斷是短路,就一定能保證是確實(shí)短路了,必須要下電檢修!
現(xiàn)在有的用戶要求我們做的電源要在短路狀態(tài)上工作一段時(shí)間,讓短路負(fù)載的熔斷器燒掉再保護(hù),這個(gè)有一定的難度,只有用很大的容量的IGBT!(我們研究的一個(gè)100K的逆變器就有這樣的要求)
關(guān)于保護(hù)值的設(shè)定,我覺(jué)得還是設(shè)高一點(diǎn)好,如果底了偶爾的干擾可嫩個(gè)就動(dòng)作了,如果主電路可靠,我覺(jué)得應(yīng)該將保護(hù)值設(shè)到開(kāi)關(guān)管額定電流的1.5倍左右!時(shí)間應(yīng)用中短路是很少發(fā)生的,如果判斷是短路,就一定能保證是確實(shí)短路了,必須要下電檢修!
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@rainlucia
輸出短路保護(hù),如果是立即保護(hù)是很容易做到的!現(xiàn)在有的用戶要求我們做的電源要在短路狀態(tài)上工作一段時(shí)間,讓短路負(fù)載的熔斷器燒掉再保護(hù),這個(gè)有一定的難度,只有用很大的容量的IGBT!(我們研究的一個(gè)100K的逆變器就有這樣的要求)關(guān)于保護(hù)值的設(shè)定,我覺(jué)得還是設(shè)高一點(diǎn)好,如果底了偶爾的干擾可嫩個(gè)就動(dòng)作了,如果主電路可靠,我覺(jué)得應(yīng)該將保護(hù)值設(shè)到開(kāi)關(guān)管額定電流的1.5倍左右!時(shí)間應(yīng)用中短路是很少發(fā)生的,如果判斷是短路,就一定能保證是確實(shí)短路了,必須要下電檢修!
沒(méi)做過(guò)的話請(qǐng)不要妄下評(píng)論,我要看到的是IGBT保護(hù)時(shí)集電極和柵極波形(最好有IGBT電流波形),橋式電路容易保護(hù),單端電路就比較困難了(典型的如:家用單管電磁爐工作中手工短接線盤(pán)情況),我測(cè)試過(guò)大量國(guó)內(nèi)外的驅(qū)動(dòng)器(板),到目前為止我只發(fā)現(xiàn)我現(xiàn)在用的電路能保護(hù)單端電路中的IGBT(我見(jiàn)識(shí)太小了)
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@hao_zi
沒(méi)做過(guò)的話請(qǐng)不要妄下評(píng)論,我要看到的是IGBT保護(hù)時(shí)集電極和柵極波形(最好有IGBT電流波形),橋式電路容易保護(hù),單端電路就比較困難了(典型的如:家用單管電磁爐工作中手工短接線盤(pán)情況),我測(cè)試過(guò)大量國(guó)內(nèi)外的驅(qū)動(dòng)器(板),到目前為止我只發(fā)現(xiàn)我現(xiàn)在用的電路能保護(hù)單端電路中的IGBT(我見(jiàn)識(shí)太小了)
concept的2SD315A好象都有這樣的功能吧!
好象基本上是個(gè)驅(qū)動(dòng)都這樣的啊!
好象基本上是個(gè)驅(qū)動(dòng)都這樣的啊!
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@igbtsy
舉個(gè)例子,100A的模塊,全橋電路,半個(gè)周期內(nèi)流過(guò)模塊的電流為20A,過(guò)流、短路保護(hù)設(shè)定值為23A,若用檢測(cè)CE壓降的方法,模塊中的電流要達(dá)到150到200A以上(廠家做在模塊中是定值,用戶外部設(shè)定是另一會(huì)事),過(guò)流短路一次,從可靠性角度來(lái)講,模塊已受到了一次損傷.而外部設(shè)定過(guò)流整定值,過(guò)額定工作電流15%就關(guān)激勵(lì),模塊就不會(huì)受到損傷,我們每臺(tái)機(jī)調(diào)試和出廠檢驗(yàn)時(shí)都要在滿電壓、滿功率下作一次短路試驗(yàn),短路時(shí)僅有極小的電為花產(chǎn)生.速度來(lái)不及之說(shuō)不存在,我在其它的貼子中已有試驗(yàn)實(shí)例,過(guò)流15%,0.3微秒內(nèi)關(guān)斷.
看上面的C極波形(母線電壓已被拉低),IGBT飽和態(tài)短路電流上升到300A(100A的模塊)只需120ns.問(wèn)你外部電路如何控制IGBT短路電流在23A(注意:驅(qū)動(dòng)電路是有延的)?我的驅(qū)動(dòng)器是在IGBT開(kāi)始導(dǎo)通過(guò)程中就判斷其電流變化曲線,IGBT飽和后的情況就可以提前發(fā)現(xiàn)加以控制了(鬼老所說(shuō)的“開(kāi)通動(dòng)態(tài)CE檢測(cè)”),這就是高檔驅(qū)動(dòng)器的區(qū)別.讓IGBT實(shí)際使用中只存在壽命問(wèn)題了
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@13438128502
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如果模塊自帶過(guò)流保護(hù)(用于檢測(cè)UCE壓降的方法),我們也不會(huì)用它來(lái)作過(guò)流保護(hù),正象上面的貼子所說(shuō),100A的模塊要到300A才動(dòng)作,太可怕了.
這種自帶過(guò)流保護(hù)的只能用作第三梯隊(duì)的后備保護(hù).
第一層是硬件電路的快速關(guān)斷保護(hù),動(dòng)作電流很小,例100A的模塊,工作電流20A,電流到23A就動(dòng)作關(guān)斷.
第二層是硬開(kāi)通保護(hù),一旦出現(xiàn)一點(diǎn)點(diǎn)的硬開(kāi)關(guān)狀態(tài),立即關(guān)斷.
在上述二種保護(hù)均失效的情況下,再用模塊自身的過(guò)流保護(hù).
目的是不讓模塊中有過(guò)大的過(guò)電流,以確保模塊不受到損傷.
不管什么方法,用負(fù)載完全短路的方法來(lái)檢驗(yàn)一下,這是最好的實(shí)踐.
負(fù)載完全短路時(shí)只有極小的一點(diǎn)電火花產(chǎn)生,這就是成功的.說(shuō)得不對(duì)請(qǐng)指正.
這種自帶過(guò)流保護(hù)的只能用作第三梯隊(duì)的后備保護(hù).
第一層是硬件電路的快速關(guān)斷保護(hù),動(dòng)作電流很小,例100A的模塊,工作電流20A,電流到23A就動(dòng)作關(guān)斷.
第二層是硬開(kāi)通保護(hù),一旦出現(xiàn)一點(diǎn)點(diǎn)的硬開(kāi)關(guān)狀態(tài),立即關(guān)斷.
在上述二種保護(hù)均失效的情況下,再用模塊自身的過(guò)流保護(hù).
目的是不讓模塊中有過(guò)大的過(guò)電流,以確保模塊不受到損傷.
不管什么方法,用負(fù)載完全短路的方法來(lái)檢驗(yàn)一下,這是最好的實(shí)踐.
負(fù)載完全短路時(shí)只有極小的一點(diǎn)電火花產(chǎn)生,這就是成功的.說(shuō)得不對(duì)請(qǐng)指正.
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@hao_zi
為什么老是說(shuō)檢測(cè)UCE壓降保護(hù)電流會(huì)過(guò)大呢?你看下圖的Vce和Ic的關(guān)系(300A的IGBT):不難看出不同的驅(qū)動(dòng)電壓下其電流軌跡是不樣的[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖,點(diǎn)擊可放大。\n按住CTRL,滾動(dòng)鼠標(biāo)滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/58/1916471192035878.bmp');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">你要工作在200A電流的IGBT在高倍數(shù)短路情況下我最小可以設(shè)20A保護(hù)(IGBT還沒(méi)有完全導(dǎo)通時(shí)就已經(jīng)識(shí)別故障)短路火花跟本看不見(jiàn),何來(lái)?yè)p壞之說(shuō)?如果是低倍數(shù)的話250A后延時(shí)600ns軟關(guān)IGBT(有小量火花),以上電流值全部是IGBT的單導(dǎo)通周期最大電流值,而且驅(qū)動(dòng)器帶電流&電壓相位差信號(hào)輸出,對(duì)于我們窮人(或菜鳥(niǎo))來(lái)說(shuō)是一款不錯(cuò)的驅(qū)動(dòng)器!
因以前大功率機(jī)器老燒高頻互感器的緣故,本人做了個(gè)不帶任何互感器電流保護(hù)的IGBT系統(tǒng),長(zhǎng)期在客戶手中工作了一年多無(wú)任何不良情況反映(出廠前用盡了所有方法都不能讓IGBT燒毀)因此大膽假設(shè)取消互感器電流保護(hù)(當(dāng)然帶互感器電流保護(hù)更好^_^).
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