igbt模塊串聯(lián)電壓不平衡分析

2021-06-24

igbt模塊串聯(lián)電壓不平衡可分為靜態(tài)電壓不平衡及動(dòng)態(tài)電壓不平衡,而因?yàn)閕gbt模塊開關(guān)速率較快,所以動(dòng)態(tài)電壓不平衡是igbt模塊串連必須克服的主要難題,與此同時(shí)與igbt模塊反并接的續(xù)流二極管的電壓平衡控制也是串連必須考量的主要難題。造成 igbt模塊串聯(lián)電壓不平衡要素主要可分為下列五種:
(1)igbt模塊漏電流不一致

igbt模塊漏電流的差異化將造成 igbt模塊斷態(tài)阻抗的不一致,而igbt模塊關(guān)斷后,因?yàn)榇B元器件中流經(jīng)的漏電流是同樣的,所以不一樣的斷態(tài)阻抗會(huì)造成 igbt模塊的靜態(tài)電壓不均衡,元器件的結(jié)溫同樣會(huì)干擾靜態(tài)均壓。

(2)驅(qū)動(dòng)訊號(hào)的不一致和驅(qū)動(dòng)線路參數(shù)的差別

驅(qū)動(dòng)訊號(hào)的不一致和驅(qū)動(dòng)線路參數(shù)(比如柵極電阻)的差別,將造成 igbt模塊柵極驅(qū)動(dòng)訊號(hào)的不同步,進(jìn)而很大地干擾了igbt模塊集電極-發(fā)射極電壓的平衡。斷開時(shí),先斷開的元器件會(huì)形成很高的過(guò)電壓,同樣開通時(shí)滯后導(dǎo)通的元器件也會(huì)承擔(dān)較高過(guò)電壓。

(3)igbt模塊自身寄生參數(shù)的離散性

元器件寄生電感、寄生電容等性能不一致,會(huì)造成 不同的開關(guān)性能和電壓尖峰,串連igbt模塊在斷開環(huán)節(jié)中,斷開速率較快的元器件要承擔(dān)很高的過(guò)電壓,開通環(huán)節(jié)中導(dǎo)通較慢的元器件也會(huì)承擔(dān)較高過(guò)電壓。

(4)igbt模塊串連閥雜散參數(shù)

igbt模塊驅(qū)動(dòng)及元器件自身對(duì)地及相互之間的雜散電容會(huì)造成 igbt模塊在開關(guān)延遲及dv/dt產(chǎn)生明顯的差別,造成 igbt模塊動(dòng)態(tài)電壓不平衡。

(5)反方向二極管恢復(fù)性能的差別

igbt模塊內(nèi)部一般反并接1個(gè)快恢復(fù)二極管,在感性負(fù)載狀態(tài)下,igbt模塊的開通與電感續(xù)流二極管間存有1個(gè)換流環(huán)節(jié)。因?yàn)槎O管的反向恢復(fù)難題,在igbt模塊開通瞬間,會(huì)在續(xù)流二極管兩邊形成過(guò)電壓。與此同時(shí)因?yàn)槎O管反向恢復(fù)電荷的差異化,串連二極管斷開時(shí)就會(huì)產(chǎn)生電壓的差別,這也將造成 二極管過(guò)電壓。而二極管兩邊的過(guò)電壓即igbt模塊的過(guò)電壓。

以上就是傳承電子對(duì)igbt模塊串聯(lián)電壓不平衡分析的介紹,傳承電子是一家以電力電子為專業(yè)領(lǐng)域的功率半導(dǎo)體模塊制造商,為眾多的企業(yè)公司提供功率半導(dǎo)體模塊的定制、生產(chǎn)和加工,同時(shí)還給眾多公司提供來(lái)料代工或貼牌加工業(yè)務(wù)。主要產(chǎn)品為各種封裝形式的絕緣式和非絕緣式功率半導(dǎo)體模塊、各種標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)的功率半導(dǎo)體模塊等。

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