??IGBT模塊中快恢復(fù)二極管的作用與選型
作者：海飛樂技術(shù) 時(shí)間：2016-12-13 16:58
在最初的IGBT中，由于IGBT的結(jié)構(gòu)限制，它的內(nèi)部不會(huì)像MOS管一樣會(huì)有一個(gè)寄生二極管。然而在實(shí)際應(yīng)用中，常常由于續(xù)流等問題的存在，反向的快速恢復(fù)二極管十分需要，后來IGBT廠家就索性在ce之間再加上了了快速恢復(fù)二極管。一般IGBT模塊中都含有快恢復(fù)二極管，如果是IGBT單管的話，型號編碼中電流數(shù)值后面含有“D”字母的話就代表內(nèi)含快恢復(fù)二極管。
IGBT模塊中的快恢復(fù)二極管的作用是當(dāng)電感突然斷電的話,會(huì)放出很多電,沒有續(xù)流二極管的話容易燒壞回路中的IGBT,有了快恢復(fù)續(xù)流二極管其電就會(huì)通過續(xù)流二極管回路（相當(dāng)于電感短路）放電,不至于燒壞IGBT。
硬開關(guān)與IGBT快恢復(fù)續(xù)流二極管的作用
快速二極管的反向恢復(fù)特性決定著功率變換器的性能，在雙極功率晶體管的電流下降時(shí)間大于1us(開通時(shí)間約100ns)時(shí)期，二極管的反向恢復(fù)在雙極功率晶體管的開通過程中完成，而且雙極功率晶體管達(dá)到額定集電極電流的1/2—2/3左右后隨著Ic上升Hfe急劇下降，限制了二極管的反向恢復(fù)電流的峰值，在某種意義上也限制了di/dt，雙極功率晶體管的開通過程掩蓋了二極管的反向恢復(fù)特性，因而對二極管的反向恢復(fù)僅僅是反向恢復(fù)時(shí)間提出要求。隨著功率半導(dǎo)體器件的開關(guān)速度提高，特別是Power MOSFET、高速IGBT的出現(xiàn),不僅開通速度快（可以在數(shù)十納秒內(nèi)將MOSFET徹底導(dǎo)通或關(guān)斷），而且在額定驅(qū)動(dòng)條件下，其漏極/集電極電流可以達(dá)到額定值的5—10倍，使 MOS或IGBT在開通過程中產(chǎn)生高的反向恢復(fù)峰值電流IRRM，同時(shí)MOS或IGBT在開通過程結(jié)束后二極管的反向恢復(fù)過程仍然存在，使二極管的反向恢復(fù)特性完全暴露出來，高的IRRM、di/dt使開關(guān)管和快速二極管本身受到高峰值電流沖擊并產(chǎn)生較高的EMI。因而對二極管的反向恢復(fù)特性不僅僅限于反向恢復(fù)時(shí)間短，而且要求反向恢復(fù)電流峰值盡可能低，反向恢復(fù)電流的下降，上升的速率盡可能低，即超快、超軟以降低開關(guān)過程中反向恢復(fù)電流對開關(guān)電流的沖擊，減小開關(guān)過程的EMI。
IGBT模塊快恢復(fù)續(xù)流二極管選型
1. 因?yàn)槔m(xù)流管是并在IGBT上的，又因IGBT承受最大耐壓為1200V，同理續(xù)流管也需承受1200V,所以選1200V。
2.設(shè)開關(guān)頻率為為100KHZ，則每個(gè)半周用時(shí)5US，如果續(xù)流管恢復(fù)時(shí)間都要1US以上，那豈不是爆了，所以保險(xiǎn)一點(diǎn)選幾十NS，當(dāng)然用幾百NS可能也行，可是發(fā)熱一定大多大了。開關(guān)速度越慢，相當(dāng)于短路的時(shí)間越長，到達(dá)極限時(shí)就會(huì)燒毀。
3.電流的話，按照1600W計(jì)算，220V輸入電流為7.3A左右，諧振電流峰值很高幾十A，整流后按照電壓300V計(jì)算，平均則電流不到7A，所以選7A以上的管子。
上一篇：續(xù)流二極管的作用與工作原理
下一篇：快速恢復(fù)二極管額定值和特性對其應(yīng)用的影響