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IGBT尖峰电压吸收电容

由于IGBT主回路母排有杂散电感存在,当关断IGBT的时候,集电极-发射极电流会快速下降,电感的特性是电流不能瞬变,会产生感应电动势,形成尖峰电压:
尖峰电压计算公式
这些尖峰电压的方向与直流母线电压方VDC-link一致,叠加在母线上会导致VCE>VCEmax,就有可能会损害IGBT。
IGBT关断时刻集射极电压
这就需要一定的措施抑制尖峰电压的大小,除了在IGBT驱动器上采用一定的措施如有源钳位等进行电压钳位外,还需要在直流母线两端添加吸收电容。这好比添加了一个低通滤波器,会吸收掉尖峰电压。
加装吸收电容时,容量及电容选型也很重要,吸收电容也需要优化:
􀂋错误的吸收电容并不能吸收掉尖峰电压
􀂋直流母排有杂散电感的话就会产生振荡
错误的吸收电路或吸收电容不够时的波形
没有足够的吸收电容
下图的这些电容并不能像吸收电容那样安全工作:
不适合做吸收的电容
􀂉不同的供应商,有不同的吸收电容
􀂉在老化和故障测试中,就能选出最优的吸收电容
􀂉选择杂散电感较小的吸收电容
IGBT模块尖峰电压常用吸收电容形式
优化之后:
􀂋很明显的尖峰电压减小
􀂋没有振荡
优化的吸收电容后电压波形
减小过压的吸收电容电路有以下几种方式:
IGBT应用基本电路
吸收电路的几种形式
计算吸收电容:
母排杂散电感和吸收电容杂散电感的影响
母排和吸收电容杂散电感造成的尖峰电压
吸收电容计算公式
􀂋iC= 运行电流
􀂋diC/dt= 关断
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