不*使設備的體積重量增大,而且會降低效率,產(chǎn)生波形失真和噪聲??申P(guān)斷晶閘管克服了上述缺陷,它既保留了普通晶閘管耐壓高、電流大等優(yōu)點,以具有自關(guān)斷能力,使用方便,是理想的高壓、大電流開關(guān)器件。GTO的容量及使用壽命均超過巨型晶體管(GTR),只是工作頻紡比GTR低。GTO已達到3000A、4500V的容量。大功率可關(guān)斷晶閘管已***用于斬波調(diào)速、變頻調(diào)速、逆變電源等領(lǐng)域,顯示出強大的生命力。可關(guān)斷晶閘管也屬于PNPN四層三端器件,其結(jié)構(gòu)及等效電路和普通晶閘管相同,因此圖1*繪出GTO典型產(chǎn)品的外形及符號。大功率GTO大都制成模塊形式。盡管GTO與SCR的觸發(fā)導通原理相同,但二者的關(guān)斷原理及關(guān)斷方式截然不同。這是由于普通晶閘管在導通之后即外于深度飽和狀態(tài),而GTO在導通后只能達到臨界飽和,所以GTO門極上加負向觸發(fā)信號即可關(guān)斷。GTO的一個重要參數(shù)就是關(guān)斷增益,βoff,它等于陽極**大可關(guān)斷電流IATM與門極**大負向電流IGM之比,有公式βoff=IATM/IGMβoff一般為幾倍至幾十倍。βoff值愈大,說明門極電流對陽極電流的控制能力愈強。很顯然,βoff與昌盛的hFE參數(shù)頗有相似之處。 可控硅分單向可控硅和雙向可控硅兩種。雙向可控硅也叫三端雙向可控硅,簡稱TRIAC。黑龍江出口IGBT模塊批發(fā)廠家
其它端口為特殊端口,只在具有多功能產(chǎn)品中使用,普通調(diào)壓產(chǎn)品其余腳為空腳。4、各引腳功能與控制線顏色對照表引腳功能腳號與對應的引線顏色5芯接插件9芯接插件15芯接插件+12V5(紅色)1(紅色)1(紅色)GND4(黑色)2(黑色)2(黑色)GND13(黑色)3(黑白雙色)3(黑白雙色)CON10V2(中黃)4(中黃)4(中黃)TESTE1(橙色)5(橙色)5(橙色)CON20mA9(棕色)9(棕色)5、滿足模塊工作的必要條件模塊使用中必須具有以下條件:(1)、+12V直流電源:模塊內(nèi)部控制電路的工作電源。①輸出電壓要求:+12V電源:12±,紋波電壓小于20mv。②輸出電流要求:標稱電流小于500安培產(chǎn)品:I+12V>,標稱電流大于500安培產(chǎn)品:I+12V>1A。(2)、控制信號:0~10V或4~20mA控制信號,用于對輸出電壓大小進行調(diào)整的控制信號,正極接CON10V或CON20mA,負極接GND1。(3)、供電電源和負載:供電電源一般為電網(wǎng)電源,電壓460V以下的或者供電變壓器,接模塊的輸入端子;負載為用電器,接模塊的輸出端子。6、導通角與模塊輸出電流的關(guān)系模塊的導通角與模塊能輸出的**大電流有直接關(guān)系,模塊的標稱電流是**大導通角時能輸出的**大電流。在小導通角(輸出電壓與輸入電壓比值很小)下輸出的電流峰值很大,但電流的有效值很小。 福建質(zhì)量IGBT模塊代理品牌作為與動力電池電芯齊名的“雙芯”之一,IGBT占整車成本約為7-10%,是除電池外成本的元件。
智能功率模塊(IPM)是IntelligentPowerModule的縮寫,是一種先進的功率開關(guān)器件,具有GTR(大功率晶體管)高電流密度、低飽和電壓和耐高壓的優(yōu)點,以及MOSFET(場效應晶體管)高輸入阻抗、高開關(guān)頻率和低驅(qū)動功率的優(yōu)點。而且IPM內(nèi)部集成了邏輯、控制、檢測和保護電路,使用起來方便,不*減小了系統(tǒng)的體積以及開發(fā)時間,也**增強了系統(tǒng)的可靠性,適應了當今功率器件的發(fā)展方向——模塊化、復合化和功率集成電路(PIC),在電力電子領(lǐng)域得到了越來越***的應用。中文名智能功率模塊外文名IPM概念一種先進的功率開關(guān)器件全稱IntelligentPowerModule目錄1IPM結(jié)構(gòu)2內(nèi)部功能機制3電路設計智能功率模塊IPM結(jié)構(gòu)編輯結(jié)構(gòu)概念I(lǐng)PM由高速、低功率的IGBT芯片和推薦的門級驅(qū)動及保護電路構(gòu)成,如圖1所示。其中,IGBT是GTR和MOSFET的復合,由MOSFET驅(qū)動GTR,因而IGBT具有兩者的優(yōu)點。IPM根據(jù)內(nèi)部功率電路配置的不同可分為四類:H型(內(nèi)部封裝一個IGBT)、D型(內(nèi)部封裝兩個IGBT)、C型(內(nèi)部封裝六個IGBT)和R型(內(nèi)部封裝七個IGBT)。小功率的IPM使用多層環(huán)氧絕緣系統(tǒng),中大功率的IPM使用陶瓷絕緣。
智能功率模塊內(nèi)部功能機制編輯IPM內(nèi)置的驅(qū)動和保護電路使系統(tǒng)硬件電路簡單、可靠,縮短了系統(tǒng)開發(fā)時間,也提高了故障下的自保護能力。與普通的IGBT模塊相比,IPM在系統(tǒng)性能及可靠性方面都有進一步的提高。保護電路可以實現(xiàn)控制電壓欠壓保護、過熱保護、過流保護和短路保護。如果IPM模塊中有一種保護電路動作,IGBT柵極驅(qū)動單元就會關(guān)斷門極電流并輸出一個故障信號(FO)。各種保護功能具體如下:(1)控制電壓欠壓保護(UV):IPM使用單一的+15V供電,若供電電壓低于12.5V,且時間超過toff=10ms,發(fā)生欠壓保護,***門極驅(qū)動電路,輸出故障信號。(2)過溫保護(OT):在靠近IGBT芯片的絕緣基板上安裝了一個溫度傳感器,當IPM溫度傳感器測出其基板的溫度超過溫度值時,發(fā)生過溫保護,***門極驅(qū)動電路,輸出故障信號。(3)過流保護(OC):若流過IGBT的電流值超過過流動作電流,且時間超過toff,則發(fā)生過流保護,***門極驅(qū)動電路,輸出故障信號。為避免發(fā)生過大的di/dt,大多數(shù)IPM采用兩級關(guān)斷模式。其中,VG為內(nèi)部門極驅(qū)動電壓,ISC為短路電流值,IOC為過流電流值,IC為集電極電流,IFO為故障輸出電流。(4)短路保護(SC):若負載發(fā)生短路或控制系統(tǒng)故障導致短路。 晶閘管智能模塊指的是一種特殊的模板,采用了采用全數(shù)字移相觸發(fā)集成電路。
從門極G流入電流Ig,由于足夠大的Ig流經(jīng)NPN管的發(fā)射結(jié),從而提高起點流放大系數(shù)a2,產(chǎn)生足夠大的極電極電流Ic2流過PNP管的發(fā)射結(jié),并提高了PNP管的電流放大系數(shù)a1,產(chǎn)生更大的極電極電流Ic1流經(jīng)NPN管的發(fā)射結(jié)。這樣強烈的正反饋過程迅速進行。從圖3,當a1和a2隨發(fā)射極電流增加而(a1+a2)≈1時,式(1—1)中的分母1-(a1+a2)≈0,因此提高了晶閘管的陽極電流Ia.這時,流過晶閘管的電流完全由主回路的電壓和回路電阻決定。晶閘管已處于正向?qū)顟B(tài)。式(1—1)中,在晶閘管導通后,1-(a1+a2)≈0,即使此時門極電流Ig=0,晶閘管仍能保持原來的陽極電流Ia而繼續(xù)導通。晶閘管在導通后,門極已失去作用。在晶閘管導通后,如果不斷的減小電源電壓或增大回路電阻,使陽極電流Ia減小到維持電流IH以下時,由于a1和a1迅速下降,當1-(a1+a2)≈0時,晶閘管恢復阻斷狀態(tài)??申P(guān)斷晶閘管GTO(GateTurn-OffThyristor)亦稱門控晶閘管。其主要特點為,當門極加負向觸發(fā)信號時晶閘管能自行關(guān)斷。前已述及,普通晶閘管(SCR)靠門極正信號觸發(fā)之后,撤掉信號亦能維持通態(tài)。欲使之關(guān)斷,必須切斷電源,使正向電流低于維持電流IH,或施以反向電壓強近關(guān)斷。這就需要增加換向電路。 它具有體積小、效率高、壽命長等優(yōu)點。在自動控制系統(tǒng)中,可作為大功率驅(qū)動器件,實現(xiàn)控制大功率設備。遼寧質(zhì)量IGBT模塊供應商家
儀器測量時,將1000電阻與g極串聯(lián)。黑龍江出口IGBT模塊批發(fā)廠家
下面分別介紹利用萬用表判定GTO電極、檢查GTO的觸發(fā)能力和關(guān)斷能力、估測關(guān)斷增益βoff的方法。1.判定GTO的電極將萬用表撥至R×1檔,測量任意兩腳間的電阻,*當黑表筆接G極,紅表筆接K極時,電阻呈低阻值,對其它情況電阻值均為無窮大。由此可迅速判定G、K極,剩下的就是A極。2.檢查觸發(fā)能力如圖2(a)所示,首先將表Ⅰ的黑表筆接A極,紅表筆接K極,電阻為無窮大;然后用黑表筆尖也同時接觸G極,加上正向觸發(fā)信號,表針向右偏轉(zhuǎn)到低阻值即表明GTO已經(jīng)導通;**后脫開G極,只要GTO維持通態(tài),就說明被測管具有觸發(fā)能力。3.檢查關(guān)斷能力現(xiàn)采用雙表法檢查GTO的關(guān)斷能力,如圖2(b)所示,表Ⅰ的檔位及接法保持不變。將表Ⅱ撥于R×10檔,紅表筆接G極,黑表筆接K極,施以負向觸發(fā)信號,如果表Ⅰ的指針向左擺到無窮大位置,證明GTO具有關(guān)斷能力。4.估測關(guān)斷增益βoff進行到第3步時,先不接入表Ⅱ,記下在GTO導通時表Ⅰ的正向偏轉(zhuǎn)格數(shù)n1;再接上表Ⅱ強迫GTO關(guān)斷,記下表Ⅱ的正向偏轉(zhuǎn)格數(shù)n2。**后根據(jù)讀取電流法按下式估算關(guān)斷增益:βoff=IATM/IGM≈IAT/IG=K1n1/K2n2式中K1—表Ⅰ在R×1檔的電流比例系數(shù);K2—表Ⅱ在R×10檔的電流比例系數(shù)。βoff≈10×n1/n2此式的優(yōu)點是。 黑龍江出口IGBT模塊批發(fā)廠家