墓他3组上桥臂的控制信号输入电路与图2相同,但3组15V直流电源应分别供电,而下桥臂的4组则共用一个15V直流电源。图2控制信号输入电路(2)缓冲电路缓冲电路(阻容吸收电路)主要用于抑制模块内部的IGBT单元的过电压和du/出或者过电流和di/dt,同时减小IGBT的开关损耗。由于缓冲电路所需的电阻、电容的功率、体积都较大,所以在IGBT模块内部并没有专门集成该部分电路,因此,在实际的系统中一定要设计缓冲电路,通过缓冲电路的电容可把过电压的电磁能量变成静电能量储存起来。缓冲电路的电阻可防止电容与电感产生谐振。如果没有缓冲电路,器件在开通时电流会迅速上升,di/dt也很大,关断时du/dt很大,并会出现很高的过电压,极易造成模块内部IGBT器件损坏。图3给出了一个典型的缓冲电路;有关阻值与电容大小的设计可根据具体系统来设定不同的参数。
富士IGBT智能模块的应用电路设计富士的IGBT-IPM模块有很多不同的系列每一系列的主电源电压范围各有不同,在设计时一定要考虑其应用的电压范围。600V系列主电源电压和制动动作电压都应该在400V以下,1200v系列则要在800V以下。开关时的大浪涌电压为:600V系列应在500V以下,1200V系列应该在1000V以下。根据上述各值的范围,使用时应使浪涌电压限定在规定值以内,且应在靠近P、N端子处安装缓冲器(如果一个整流电路上接有多个IGBT模块,还需要在P、N主端子间加浪涌吸收器)。虽然在模块内部已对外部的电压噪声采取了相应的措施,但是由于噪声的种类和强度不同,加之也不可能完全避免误动作或损坏等情况,因此需要对交流进线加滤波器,并采用绝缘方式接地,同时应在每相的输入信号与地(GND)间并联l000pF的吸收电容。(1)光电耦合器控制电路控制电路主要针对的是单片机控制系统的弱电控制部分,由于IPM模块要直接和配电系统连接,因此,必须利用隔离器件将IPM模块和控制部分的弱电电路隔离开来,以保护单片机控制系统。同时,IPM模块的工作状况在很大程度上取决于正确、有效、及时的控制信号。所以,设计一个优良的光电耦合器控制电路也是IPlvl模块正常工作的关键之一。
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