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未解决

逆变器功率和igbt的选型

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niliuchudao
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高级工程师
  • 2023-3-6 17:15:54
10问答币
想咨询一下各位大佬,6kw, 8kw的逆变器 选型igbt 该选多少电流的;
我这边用了士兰微的一款igbt 25° 100A,100° 50A的igbt,只能带到3kw负载,4kw负载的时候直接炸管,然后开始报警,
然后看别人1kw的逆变器igbt 选型也是选择100°80A的,逆变功率和igbt 电流选型 关系是什么?

jinlinqianshui
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LV6
高级工程师
  • 2023-3-7 10:42:14
 
IGBT选型和很多因素有关,不只是电流。驱动电阻,驱动电压,散热方式(自然散热,风冷。水冷差别很大),还有母线电压等等。如果有温度保护一般不会炸的,最好测下驱动信号,死区时间什么的。还有安装方式不对也会导致炸。
niliuchudao
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高级工程师
  • 2023-3-8 10:23:07
 
老师你好,我这边又实验过几次发现,1-3kw都没什么问题,但只要上到4kw的时候,igbt半桥会直接短路,我短路保护加在lc滤波的回路中,这部分都没有起作用,后续会改进。
这次短路后手摸也没什么温度,想问下这个igbt ce间电流变大,会导致这个ge误开通么,igbt压控型的应该不相干才对,我这边igbt驱动的隔离电源是15v/0.5A的,是从400v母线上来出来的,有没有当负载较大的时候,母线电压会有波动,然后影响了隔离电源的输出,导致igbt不能及时打开或者关断?


微信图片_20230308101909.png
宝乐
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高级工程师
  • 2023-7-7 15:44:53
  • 倒数3
 
IGBT 隔离没有负压,是很容易引起上下桥直通的。特别是在电流大的情况下。
niliuchudao
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高级工程师
  • 2023-3-8 11:28:37
 
老师你好,我这边又实验过几次发现,1-3kw都没什么问题,但只要上到4kw的时候,igbt半桥会直接短路,我短路保护加在lc滤波的回路中,这部分都没有起作用,后续会改进。
这次短路后手摸也没什么温度,想问下这个igbt ce间电流变大,会导致这个ge误开通么,igbt压控型的应该不相干才对,我这边igbt驱动的隔离电源是15v/0.5A的,是从400v母线上来出来的,有没有当负载较大的时候,母线电压会有波动,然后影响了隔离电源的输出,导致igbt不能及时打开或者关断?
niliuchudao
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LV6
高级工程师
  • 2023-3-8 11:51:35
 
老师你好,我这边又实验过几次发现,1-3kw都没什么问题,但只要上到4kw的时候,igbt半桥会直接短路,我短路保护加在lc滤波的回路中,这部分都没有起作用,后续会改进。
这次短路后手摸也没什么温度,想问下这个igbt ce间电流变大,会导致这个ge误开通么,igbt压控型的应该不相干才对,我这边igbt驱动的隔离电源是15v/0.5A的,是从400v母线上来出来的,有没有当负载较大的时候,母线电压会有波动,然后影响了隔离电源的输出,导致igbt不能及时打开或者关断?
jinlinqianshui
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高级工程师
  • 2023-3-9 09:51:16
  • 倒数10
 
你好,从描述来看,你这不是IGBT选型不够,应该是设计有问题。IGBT存在米勒现象,在同一桥臂IGBT开通时,会存在可能导致同桥臂另外一个关断的IGBT导通的可能。(可以百度下IGBT米勒电流)


用示波器同时测量上下IGBT的GE电压,记得一路用差分探头(测量前探头校准);主要看驱动电压够不够,还有在off时 GE电压的是否有误导通;(最好多看几个点,在输出电流的峰值,谷底都看看),还有死区时间够不够,驱动电压的上升和下降时间。

最好贴上测得波形,便于分析。


niliuchudao
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高级工程师
  • 2023-3-10 14:25:53
  • 倒数9
 
好的,谢谢老师,现在板子全部炸光了,要等下一次实验,到时候再来测一下;
我想请教一下, 这个米勒效应查询相关信息,一般是说会增加不必要的损耗,但igbt不会损坏;
我隔离电源的确是没有负压的,现在打算通过pnp三极管加上米勒钳位,或者ge间并电容的方式进行优化。
这部分是不是只需要在下桥臂加就行了,上桥臂是没有米勒效应的?


jinlinqianshui
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LV6
高级工程师
  • 2023-3-13 11:00:37
  • 倒数8
 
米勒现象时上下桥臂都有的,所以改善需要上下桥臂都改善。
确认是否是米勒现象导致,你可以在更轻载时3KW去确认GE电压,看是否有米勒电压出现。米勒电压一般出现在GE关断后延时一个死区时间的时候。如果轻载时你的米勒电压也比较高,就是存在这个风险了。下桥臂IGBT需要在电流正向输出峰值时确认GE.


niliuchudao
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高级工程师
  • 2023-3-21 14:54:22
  • 倒数5
 
老师我最近查看了igbt误导通,从原理和现象分析来看,和杂散电感引起发射极为负压有关;
就是当下管igbt关断的时候,e极对应的杂散电感,两端会产生感应电动势,e极突变为负压,g极为0v,那么ge之间超过阈值电压从而触发了误导通,这个和上较大负载igbt损坏,并且lc回路的限流保护不起作用对应上。
然后根据Uge= L di/dt,来看,要么修改Ug的电压为负压,以此扩宽安全电压范围;要么选用2个igbt 来分摊di/dt;
现在有个新的问题,就是全桥逆变的上半桥为浮地的VS,这部分负压要怎么给?


jinlinqianshui
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LV6
高级工程师
  • 2023-3-22 10:20:42
  • 倒数4
 
你说的也是一种可能,找原因需要一项一项的排除。米勒,还有你所说的走线串扰告知的误触发,还有驱动能力不足,都是可能的原因。高压侧加负压,需要提供隔离的电压加到驱动光耦二次侧。
驱动电流可以测驱动电阻两端的电压,除以电阻即可。看是否大于驱动光耦的输出和下拉电流。
有工作时的驱动电压波形吗,做好上下了同时?现在完全时凭空猜测,需要根据实际波形分析。
tobytang
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副总工程师
  • 2023-3-14 09:35:19
  • 倒数7
 
我感觉需要查看一下IGBT电源驱动的电流能力。100A的管子在开通和关断的时候的瞬时驱动电流是要很大的。要看看15V/0.5a的瞬时驱动电流能力,按经验,需要到瞬时提供2-3A的电流才比较可靠。否则驱动能力不足,管子会发热严重,最后热死了。
niliuchudao
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LV6
高级工程师
  • 2023-3-21 14:49:11
  • 倒数6
 
电源驱动能力,是不是在上电后用示波器抓取15v的电压,看是否在开关过程中有下降沿;
看您的描述,这个好像和负载电流没有太大的关系,空载的时间长也会出现这种情况吧?


sunk
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助理工程师
  • 2024-3-5 11:50:59
  • 倒数2
 
请问楼主 ,问题最后有查清楚是什么原因造成的  ,最后怎么解决的?
jmgq
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本网技师
最新回复
  • 2024-3-21 09:14:26
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可以看看infineon那本书的222页,有关寄生导通的介绍。
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