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三菱IGBT模块应用技术要点

Mitsubishi IGBT模块的命名方法：

IGBT模块的应用要点，电机驱动用变频器电路：

栅极驱动电路：
(1) 典型的 IGBT 栅极驱动电路

①综合考虑IGBT短路承受能力和损耗，栅极电压的推荐值为:+VGE=15V±10％，-VGE=5～10V，负压对关断损耗有影响。

②栅极电阻RG的选取应该综合考虑浪涌电压（∝di/dt）和开关损耗的折衷。

③光耦的共模信号抑制比(CMR)应当足够高。文章来源：http://www.igbt8.com/jc/231.html
常用的驱动电阻布置：

栅极驱动功率计算：

IGBT开关引起的栅极损耗，由栅极驱动电源供给。

电源的最小峰值电流容量IG(pk) 计算如下：

IG(pk) = ±ΔVGE/RG

电源平均功率计算如下：

PAV = ±ΔVGE*QG*f

这里：

ΔVGE = VGE(on) + | VGE(off) |
QG = 总的栅极电荷
f = 开关频率
栅极充电特性

栅极电压钳位电路：

正负电源供电时的推荐电路，D1钳位到正驱动电源尤为重要，可以非常有效降低短路电流。

单电源供电时的适用，可以有效避免对应桥臂动作时的IGBT误动作；但是关断损耗比双电源时略有增大。
结温的计算：
结温是判断IGBT能否可靠运行的重要依据！！！

吸收电路：

为降低浪涌电压，应当优化主电路和吸收电路的设计峰值浪涌电压 (VCE(peak))=VCC + L・dic/dt

L : L1, L2, L3 : 配线电感，dic/dt : 开关过程中集电极电流变化率。
通过增加吸收电路来抑制电压尖峰。

常见的吸收电路：

优点：
1)设计简单

2)吸收电路功耗低

3)成本低

缺点：
1)对电容C要求高

2)仅适用于小功率场合，大功率场合，C可能与主电路电感形成谐振

优点：
1)直接降低关断瞬间浪涌电压，波形平滑

2)吸收电路功耗低

3)适用于中功率场合

缺点：
1)对电容C和二极管的反向恢复特性要求都较高

2)吸收电路存在较高电感

3)须注意RC时间常数设计

优点：
1) 关断浪涌电压吸收效果最好

2)可用于高频开关状态

3) 对直流侧电压振荡小

4)可用于中大功率场合

缺点：
1)设计难度较大

2)成本高
IGBT并联应用要点：

为每一个IGBT选用独立的Rg和Re，驱动电路输出阻抗相同，主电路配线阻抗相同，但是避免大的环路，选用同一型号、饱和电压同一等级的模块并联

考虑电流降额系数；

模块安装在同一散热器上面，以保持温度相同。

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