快恢復(fù)二極管應(yīng)用:IGBT緩沖電路匯總
作者:海飛樂(lè)技術(shù) 時(shí)間:2017-03-22 17:58
電力電子器件的緩沖電路(snubber circuit)又稱吸收電路,它是電力電子器件的一種重要的保護(hù)電路,不僅用于半控型器件的保護(hù),而且在全控型器件(如GTR、GTO、功率MOSFET和IGBT等)的應(yīng)用技術(shù)中起著重要的作用。
晶閘管開(kāi)通時(shí),為了防止過(guò)大的電流上升率而燒壞器件,往往在主電路中串入一個(gè)扼流電感,以限制過(guò)大的di/dt,串聯(lián)電感及其配件組成了開(kāi)通緩沖電路,或稱串聯(lián)緩沖電路。晶閘管關(guān)斷時(shí),電源電壓突加在管子上,為了抑制瞬時(shí)過(guò)電壓和過(guò)大的電壓上升率,以防止晶閘管內(nèi)部流過(guò)過(guò)大的結(jié)電容電流而誤觸發(fā),需要在晶閘管的兩端并聯(lián)一個(gè)RC網(wǎng)絡(luò),構(gòu)成關(guān)斷緩沖電路,或稱并聯(lián)緩沖電路。
IGBT的緩沖電路功能更側(cè)重于開(kāi)關(guān)過(guò)程中過(guò)電壓的吸收與抑制,這是由于IGBT的工作頻率可以高達(dá)30~50kHz;因此很小的電路電感就可能引起頗大的LdiC/dt,從而產(chǎn)生過(guò)電壓,危及IGBT的安全。PWM逆變器中IGBT在關(guān)斷和開(kāi)通中的uCE和iC波形。在iC下降過(guò)程中IGBT上出現(xiàn)了過(guò)電壓,其值為電源電壓UCC和LdiC/dt兩者的疊加。IGBT緩沖電路中的二極管必須是快恢復(fù)的二極管,電容必須是高頻、損耗小,頻率特性好的薄膜電容。這樣才能取得好的吸收效果。
緩沖電路分類
緩沖電路分類
IGBT緩沖電路分為兩種:一種是在所有的元件上以1對(duì)1安裝緩沖電路的個(gè)別緩沖電路,另一種是在直流母線間集中安裝的集中式緩沖電路。
1)個(gè)別緩沖電路
作為個(gè)別緩沖電路的代表實(shí)例,有以下幾種緩沖電路。
a)RC緩沖電路。
b)充放電型RCD緩沖電路。
c)放電阻止型RCD緩沖電路。
個(gè)別IGBT緩沖電路的連接圖、特征以及用途
個(gè)別IGBT緩沖電路的連接圖、特征以及用途
2)集中式緩沖電路作為集中式緩沖電路的代表實(shí)例,有以下幾種緩沖電路。
a)C緩沖電路
b)RCD緩沖電路最近,以簡(jiǎn)化緩沖電路為目的,采用集中式緩沖電路的情況正在增多。
下組表表示了各集中式緩沖電路的連接圖、特征、主要用途及使用集中式C緩沖電路時(shí)的緩沖電容的大致標(biāo)準(zhǔn)。下圖則為緩沖電路關(guān)斷波形實(shí)例。
集中式緩沖電路的連接圖、特征及主要用途
集中式C緩沖電路電容大致標(biāo)準(zhǔn)
集中式緩沖電路的連接圖、特征及主要用途
集中式C緩沖電路電容大致標(biāo)準(zhǔn)
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