自制的超級IGBT驅(qū)動器
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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:
測試電壓:DC400V
3#柵驅(qū)動電壓
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,點擊可放大。\n按住CTRL,滾動鼠標(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);">
測試電壓:DC400V
3#柵驅(qū)動電壓
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:測試電壓:DC400V3#柵驅(qū)動電壓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,點擊可放大。\n按住CTRL,滾動鼠標(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有選到x100檔
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@xkw1
真正用12.5cm導(dǎo)線短路的波形:測試電壓:DC400V3#柵驅(qū)動電壓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,點擊可放大。\n按住CTRL,滾動鼠標(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
看一下國內(nèi)外高質(zhì)量的驅(qū)動器,有那個不帶CE極欠飽和檢測電路?高倍數(shù)的過流外部電路根本來不及保護,除非像IPM那樣采用E極鏡電流保護
舉個例子,100A的模塊,全橋電路,半個周期內(nèi)流過模塊的電流為20A,過流、短路保護設(shè)定值為23A,若用檢測CE壓降的方法,模塊中的電流要達到150到200A以上(廠家做在模塊中是定值,用戶外部設(shè)定是另一會事),過流短路一次,從可靠性角度來講,模塊已受到了一次損傷.而外部設(shè)定過流整定值,過額定工作電流15%就關(guān)激勵,模塊就不會受到損傷,我們每臺機調(diào)試和出廠檢驗時都要在滿電壓、滿功率下作一次短路試驗,短路時僅有極小的電為花產(chǎn)生.速度來不及之說不存在,我在其它的貼子中已有試驗實例,過流15%,0.3微秒內(nèi)關(guān)斷.
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@igbtsy
舉個例子,100A的模塊,全橋電路,半個周期內(nèi)流過模塊的電流為20A,過流、短路保護設(shè)定值為23A,若用檢測CE壓降的方法,模塊中的電流要達到150到200A以上(廠家做在模塊中是定值,用戶外部設(shè)定是另一會事),過流短路一次,從可靠性角度來講,模塊已受到了一次損傷.而外部設(shè)定過流整定值,過額定工作電流15%就關(guān)激勵,模塊就不會受到損傷,我們每臺機調(diào)試和出廠檢驗時都要在滿電壓、滿功率下作一次短路試驗,短路時僅有極小的電為花產(chǎn)生.速度來不及之說不存在,我在其它的貼子中已有試驗實例,過流15%,0.3微秒內(nèi)關(guān)斷.
再把已發(fā)過的貼子復(fù)制過來:
0.5微秒內(nèi)關(guān)斷是有實驗數(shù)據(jù)的,原來在過流保護電路內(nèi)加了一個小電容以濾除雜波干擾,電路時間常數(shù)為0.3微秒.作短路試驗時過流指示燈不亮而是錯鍋燈亮,說明錯鍋保護先于過流保護動作.把過流保護電路內(nèi)小電容去掉,無儲能元件,再作短路試驗,過流保護指示燈亮,說明過流動作先于錯鍋保護.0.3微秒的時差出現(xiàn)了兩種不同的保護速度的時差.
用電流判別有無鍋是最差的一種方法,
我們過流、錯鍋、負載開路、線圈匝間短路識別,門極驅(qū)動反接、管子上下直通等保護都是用硬件來實現(xiàn),再給信號與軟件.因此任何工作中的失誤均不會損壞模塊.
0.5微秒內(nèi)關(guān)斷是有實驗數(shù)據(jù)的,原來在過流保護電路內(nèi)加了一個小電容以濾除雜波干擾,電路時間常數(shù)為0.3微秒.作短路試驗時過流指示燈不亮而是錯鍋燈亮,說明錯鍋保護先于過流保護動作.把過流保護電路內(nèi)小電容去掉,無儲能元件,再作短路試驗,過流保護指示燈亮,說明過流動作先于錯鍋保護.0.3微秒的時差出現(xiàn)了兩種不同的保護速度的時差.
用電流判別有無鍋是最差的一種方法,
我們過流、錯鍋、負載開路、線圈匝間短路識別,門極驅(qū)動反接、管子上下直通等保護都是用硬件來實現(xiàn),再給信號與軟件.因此任何工作中的失誤均不會損壞模塊.
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@igbtsy
再把已發(fā)過的貼子復(fù)制過來:0.5微秒內(nèi)關(guān)斷是有實驗數(shù)據(jù)的,原來在過流保護電路內(nèi)加了一個小電容以濾除雜波干擾,電路時間常數(shù)為0.3微秒.作短路試驗時過流指示燈不亮而是錯鍋燈亮,說明錯鍋保護先于過流保護動作.把過流保護電路內(nèi)小電容去掉,無儲能元件,再作短路試驗,過流保護指示燈亮,說明過流動作先于錯鍋保護.0.3微秒的時差出現(xiàn)了兩種不同的保護速度的時差.用電流判別有無鍋是最差的一種方法,我們過流、錯鍋、負載開路、線圈匝間短路識別,門極驅(qū)動反接、管子上下直通等保護都是用硬件來實現(xiàn),再給信號與軟件.因此任何工作中的失誤均不會損壞模塊.
請注意!我現(xiàn)在討論的是驅(qū)動器,不是系統(tǒng).你說的VCE檢測不好那是你抗干擾沒做好,你要工作于20A的機器我可以設(shè)定在21A保護,事實上國外過千元的驅(qū)動器無一例外都采用CE欠飽和檢測以防止IGBT短路,其好處就是IGBT每個導(dǎo)通周期都能檢測到,動態(tài)CE電壓欠飽和檢測能有效計算出IGBT的電流運行軌跡(單一驅(qū)動IC不具備此功能)在過流未發(fā)生前就檢測出故障加以軟關(guān)斷保護.
看一下國外"SKHI 10"驅(qū)動器的說明書就是一個很好的例子:
1916471190951513.pdf
看一下國外"SKHI 10"驅(qū)動器的說明書就是一個很好的例子:
1916471190951513.pdf
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@igbtsy
不是導(dǎo)通時間,是電流超過設(shè)定的門限值在0.3微秒內(nèi)關(guān)斷激勵.這是實驗對比的數(shù)據(jù),如有不對請在理論上給出解釋.有了這樣的實驗結(jié)果,每臺機就敢做輸出完全短路的出廠檢驗.
輸出短路保護,如果是立即保護是很容易做到的!
現(xiàn)在有的用戶要求我們做的電源要在短路狀態(tài)上工作一段時間,讓短路負載的熔斷器燒掉再保護,這個有一定的難度,只有用很大的容量的IGBT!(我們研究的一個100K的逆變器就有這樣的要求)
關(guān)于保護值的設(shè)定,我覺得還是設(shè)高一點好,如果底了偶爾的干擾可嫩個就動作了,如果主電路可靠,我覺得應(yīng)該將保護值設(shè)到開關(guān)管額定電流的1.5倍左右!時間應(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)上工作一段時間,讓短路負載的熔斷器燒掉再保護,這個有一定的難度,只有用很大的容量的IGBT!(我們研究的一個100K的逆變器就有這樣的要求)
關(guān)于保護值的設(shè)定,我覺得還是設(shè)高一點好,如果底了偶爾的干擾可嫩個就動作了,如果主電路可靠,我覺得應(yīng)該將保護值設(shè)到開關(guān)管額定電流的1.5倍左右!時間應(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短路了,必須要下電檢修!
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@rainlucia
輸出短路保護,如果是立即保護是很容易做到的!現(xiàn)在有的用戶要求我們做的電源要在短路狀態(tài)上工作一段時間,讓短路負載的熔斷器燒掉再保護,這個有一定的難度,只有用很大的容量的IGBT!(我們研究的一個100K的逆變器就有這樣的要求)關(guān)于保護值的設(shè)定,我覺得還是設(shè)高一點好,如果底了偶爾的干擾可嫩個就動作了,如果主電路可靠,我覺得應(yīng)該將保護值設(shè)到開關(guān)管額定電流的1.5倍左右!時間應(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短路了,必須要下電檢修!
沒做過的話請不要妄下評論,我要看到的是IGBT保護時集電極和柵極波形(最好有IGBT電流波形),橋式電路容易保護,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情況),我測試過大量國內(nèi)外的驅(qū)動器(板),到目前為止我只發(fā)現(xiàn)我現(xiàn)在用的電路能保護單端電路中的IGBT(我見識太小了)
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@igbtsy
舉個例子,100A的模塊,全橋電路,半個周期內(nèi)流過模塊的電流為20A,過流、短路保護設(shè)定值為23A,若用檢測CE壓降的方法,模塊中的電流要達到150到200A以上(廠家做在模塊中是定值,用戶外部設(shè)定是另一會事),過流短路一次,從可靠性角度來講,模塊已受到了一次損傷.而外部設(shè)定過流整定值,過額定工作電流15%就關(guān)激勵,模塊就不會受到損傷,我們每臺機調(diào)試和出廠檢驗時都要在滿電壓、滿功率下作一次短路試驗,短路時僅有極小的電為花產(chǎn)生.速度來不及之說不存在,我在其它的貼子中已有試驗實例,過流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.問你外部電路如何控制IGBT短路電流在23A(注意:驅(qū)動電路是有延的)?我的驅(qū)動器是在IGBT開始導(dǎo)通過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(鬼老所說的“開通動態(tài)CE檢測”),這就是高檔驅(qū)動器的區(qū)別.讓IGBT實際使用中只存在壽命問題了
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@13438128502
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如果模塊自帶過流保護(用于檢測UCE壓降的方法),我們也不會用它來作過流保護,正象上面的貼子所說,100A的模塊要到300A才動作,太可怕了.
這種自帶過流保護的只能用作第三梯隊的后備保護.
第一層是硬件電路的快速關(guān)斷保護,動作電流很小,例100A的模塊,工作電流20A,電流到23A就動作關(guān)斷.
第二層是硬開通保護,一旦出現(xiàn)一點點的硬開關(guān)狀態(tài),立即關(guān)斷.
在上述二種保護均失效的情況下,再用模塊自身的過流保護.
目的是不讓模塊中有過大的過電流,以確保模塊不受到損傷.
不管什么方法,用負載完全短路的方法來檢驗一下,這是最好的實踐.
負載完全短路時只有極小的一點電火花產(chǎn)生,這就是成功的.說得不對請指正.
這種自帶過流保護的只能用作第三梯隊的后備保護.
第一層是硬件電路的快速關(guān)斷保護,動作電流很小,例100A的模塊,工作電流20A,電流到23A就動作關(guān)斷.
第二層是硬開通保護,一旦出現(xiàn)一點點的硬開關(guān)狀態(tài),立即關(guān)斷.
在上述二種保護均失效的情況下,再用模塊自身的過流保護.
目的是不讓模塊中有過大的過電流,以確保模塊不受到損傷.
不管什么方法,用負載完全短路的方法來檢驗一下,這是最好的實踐.
負載完全短路時只有極小的一點電火花產(chǎn)生,這就是成功的.說得不對請指正.
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@hao_zi
為什么老是說檢測UCE壓降保護電流會過大呢?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,點擊可放大。\n按住CTRL,滾動鼠標(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(IGBT還沒有完全導(dǎo)通時就已經(jīng)識別故障)短路火花跟本看不見,何來損壞之說?如果是低倍數(shù)的話250A后延時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)動器帶電流&電壓相位差信號輸出,對于我們窮人(或菜鳥)來說是一款不錯的驅(qū)動器!
因以前大功率機器老燒高頻互感器的緣故,本人做了個不帶任何互感器電流保護的IGBT系統(tǒng),長期在客戶手中工作了一年多無任何不良情況反映(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(當(dāng)然帶互感器電流保護更好^_^).
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