6. Контрольні запитання

1 . Як в умовному позначенні igbt зашифровані значення струму і напруги ?

2 . Поясніть сплеск напруги при відновленні зворотного діода.

3 . Як виникають спільні контури заземлення ?

4 . Як усунути перешкоди, пов'язані з наявністю спільного контуру заземлення ?

5 . Якими параметрами визначається енергія, що викликає перехідну напругу в силових ланцюгах ?

6 . Як зменшити паразитну індуктивність силових ланцюгів?

7 . Чому снаббери розміщують в безпосередній близькості від модулів IGBT?

8 . Наведіть типові схеми снабберів .

9 . Чим відрізняється робота снабберів схем «А» , «В» , «С» ?

10 . Чому при великих струмах снаббери «С» працюють ефективніше , ніж « А» і « В» ?

11 . Як виглядає типова осциллограма напруги UКЕ IGBT при його включенні з використанням снаббера і чому?

12 . Як впливає паразитна індуктивність шини на перехідну напругу UКЕ IGBT при його включенні з використанням снаббера і чому?

13 . Назвіть вимоги до теплового перехідного компаунду .

14 . Чи можна зменшити запас між амплітудою сплеску напруги і номінальною або максимально допустимою напругою UCES IGBT при його включенні з використанням снаббера ?

15 . До яких виводів напівмоста IGBT підключають конденсатор , використовуваний як снаббер , і як наближено визначити його ємність ?

16 . Чим відрізняється IGBT від MOSFET ?

17 . Назвіть максимальні регламентовані параметри IGBT .

18 . Що означає термін « область безпечної роботи » ?

19 . Як визначається область безпечної роботи при включенні, виключенні і при короткому замиканні ?

20 . Як виглядають осцилограми струму і напруги при включенні і виключенні IGBT ?

21 . За якими параметрами вибирається IGBT ?

22 . Які перевантаження по струму і коефіцієнти пульсацій допускаються при виборі IGBT?

23 . Яка температура переходу IGBT вважається допустимою ?

24 . Назвіть величини рекомендованих напруг для включення і виключення IGBT .

25 . Чому необхідний зворотний зсув при виключенні IGBT ?

26 . Наведіть типову схему управління затвором IGBT .

27 . У якому діапазоні повинно знаходитися вимикаюче зміщення ?

28 . На які параметри впливає величина RG в ланцюзі затвора ?

29 . Як залежать втрати, час перемикання і завадостійкість від величини RG в ланцюзі затвора ?

30 . Чим обмежена величина RG в ланцюзі затвора ?

31 . Які вимоги пред'являються до монтажу ланцюгів управління затвором ?

32 . Як визначити коефіцієнт зниження струмів при паралельному включенні IGBT ?

7. Література

1.Келим Ю.М. Электромеханические и магнитные элементы систем автоматики. - М.: Высшая школа, 1991.

2. Сапожников А.И. Элементы систем автоматики. Учебное пособие. Томск. Изд. ТПУ. 2000. -118 с.

3. Подлесный Н.И., Рубанов В.Г. Элементы систем автоматического управления и контроля. Киев.: Высш. Школа. 1991.-461 с.

4. Терехов В.М. Элементы автоматизированного электропривода. –М.: Энергоатомиздат. 1987. -224 с.

5. Устройства и элементы систем автоматического регулирования и управления. Техническая кибернетика. Кн. 1. Измерительные устройства, преобразующие элементы и устройства. Под ред. В.В. Солодовникова. М.: Машиностроение. 1973. -671 с.

6. Хорьков К.А., Хорьков А.К. Электромеханические системы. Элементы канала управления. Учебное пособие. Томск: Томский государственный университет. 2001. -396 с.

7. Королев Г.В. Электронные устройства автоматики. –М.: Высш. школа. 1991.-256 с.

8. Абрамов В. М. Электронные элементы устройств автоматического управления. Схемы, расчет, справочные данные. 2006. ISBN: 5-94628-222-0

9. Захаров В.К. Электронные устройства автоматики и телемеханики,1984, 432 с.

10. Ефремов В.Д. Импульсные элементы автоматики и вычислительной техники, 1977, 248 с.

11. Овчаренко Н.И. Элементы автоматических устройств энергосистем. Кн.2, 1995, 272 с.

12. Фабрикант В.Л. Элементы автоматических устройств, 1981, 400 с.

Додаток А

8. Структурна схема та габаритні розміри IGBT модуля BSM 50 GD 120DN2

Додаток В

М И Т С У Б И С И

Руководство

по применению биполярных транзисторов

с изолированным затвором (IGBT)

Киев 2013

Содержание

1. ВВЕДЕНИЕ. 3

2. Общие положения 3

2.1. УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ IGBT 3

2.2. Особенности работы IGBT 3

2.2.1. Всплеск напряжения при выключении 3

2.2.2. Всплеск при восстановлении обратного диода 5

2.2.3. Совместные контуры заземления 6

2.2.4. Снижение индуктивности силовой цепи 7

2.3. Особенности работы снабберов 8

2.3.1. Типы снабберов 9

2.3.2. Влияние паразитной индуктивности снаббера 10

2.3.3. Влияние паразитной индуктивности шины 12

2.3.4. Рекомендации для силовых цепей и снабберов 12

3. ЭКСПЛУАТАЦИЯ МОДУЛЕЙ IGBT 15

3.1. Структура и работа модуля IGBT 15

3.1.1. Силиконовая структура 17

3.1.2. Работа устройства 17

3.1.4. Компоновка модулей 19

3.2. Номинальные значения параметров и характеристики IGBT модулей 21

3.2.1. Максимальные регламентированные значения 21

3.2.2. Электрические характеристики 23

3.2.3. Тепловое сопротивление 24

3.2.4. Схемы и условия проверки 25

3.3. Область безопасной работы 26

3.3.1. Область безопасной работы при выключении IGBT 26

3.3.2. Область безопасной работы при коротком замыкании 29

3.4. Кривые рабочих характеристик 33

3.4.1. Выходные характеристики 33

3.4.2. Напряжение насыщения коллектор - эмиттер 34

3.4.3. Емкость устройства 36

3.4.4. Заряд на затворе 36

3.4.5. Характеристики переключений 37

3.4.6. Характеристики обратного диода 38

3.5.Выбор IGBT 40

3.6. Управление затвором модуля IGBT 42

3.6.1. Напряжение управления затвором 43

3.6.2. Резистор RG в цепи затвора 44

3.6.3. Требования к мощности цепей управления затвором 47

3.7.1 Меры предосторожности при работе с IGBT 48

3.8. Параллельное включение IGBT 48