Как да измерим завоя - включен и изключване - време на IGBT продукти?

Ей там! Като доставчик на продукти на IGBT, често ме питат как да измервам времето за включване и изключване на тези изящни малки устройства. И така, реших, че ще съставя тази публикация в блога, за да споделя някои прозрения и съвети по тази тема.

Първо, нека бързо да разберем какви са IGBT. Изолирани биполярни транзистори на портата или IGBT за кратко са мощни полупроводникови устройства, които комбинират предимствата на MOSFET (металооксид-оксид-проводниково полеви транзистори) и биполярни кръстовищи транзистори. Те са широко използвани в различни приложения като моторни задвижвания, захранвания и възобновяеми енергийни системи, тъй като могат да се справят с високи напрежения и токове, като същевременно предлагат сравнително ниски загуби на мощност.

Сега, защо измерването на времето за включване и изключване на продуктите на IGBT е толкова важно? Е, тези времена влияят пряко върху производителността и ефективността на цялостната система. Ако времето за включване е твърде дълго, това може да доведе до повишени загуби на енергия и намалена ефективност. От друга страна, ако времето за изключване е твърде дълго, това може да доведе до превишаване и звънене във веригата, което може да повреди други компоненти. Така че получаването на точни измервания на тези времена е от решаващо значение за оптимизиране на работата на вашите IGBT базирани системи.

Измерване на времето за включване

Времето за включване на IGBT е времето, необходимо на устройството да премине от състояние OFF в състояние ON. За да измерим това, обикновено използваме тестова настройка, която включва захранване, резистор на товар, драйвер за порта и осцилоскоп.

Ето стъпка по стъпка ръководство за това как да измервате времето за включване:

1. Настройте тестовата верига: Свържете IGBT към захранването и резистора на товара. Уверете се, че захранването е настроено на подходящите нива на напрежение и ток за вашия IGBT. Свържете драйвера на портата към портата на IGBT и осцилоскопа към терминалите на портата и колектора на IGBT.
2. Приложете сигнал на портата: Използвайте драйвера на портата, за да приложите сигнал на портата към IGBT. Сигналът на портата трябва да бъде квадратна вълна с високо ниво, което е достатъчно, за да се включи IGBT и ниско ниво, което е достатъчно, за да го изключи.
3. Наблюдавайте формите на вълната: Използвайте осцилоскопа, за да наблюдавате формата на вълната на напрежението на портата и формата на вълновата форма на колектора. Времето за включване е интервалът от време между момента, в който напрежението на портата достигне определен праг (обикновено 10% от амплитудата на напрежението на портата) и момента, в който токът на колектора достигне определен процент (обикновено 90%) от крайната си стойност.

Важно е да се отбележи, че времето за включване може да бъде повлияно от различни фактори, като съпротивление на портата, ток на натоварване и температура на IGBT. Така че, не забравяйте да вземете предвид тези фактори, когато измервате времето за включване.

Измерване на времето за изключване

Времето за изключване на IGBT е времето, необходимо на устройството да премине от състоянието на ON към състояние OFF. За да измерим това, използваме подобна настройка на теста като за измерване на времето за включване, но с няколко модификации.

Ето ръководство стъпка по стъпка как да измервате времето за изключване:

1. Настройте тестовата верига: Свържете IGBT към захранването и резистора на товара. Уверете се, че захранването е настроено на подходящите нива на напрежение и ток за вашия IGBT. Свържете драйвера на портата към портата на IGBT и осцилоскопа към терминалите на портата и колектора на IGBT.
2. Приложете сигнал на портата: Използвайте драйвера на портата, за да приложите сигнал на портата към IGBT, за да го включите. След като IGBT е включен напълно, приложете отрицателен сигнал за порта, за да го изключите.
3. Наблюдавайте формите на вълната: Използвайте осцилоскопа, за да наблюдавате формата на вълната на напрежението на портата и формата на вълновата форма на колектора. Времето за изключване е интервалът от време между момента, в който напрежението на портата достигне определен праг (обикновено 90% от амплитудата на напрежението на портата) и момента, в който токът на колектора достигне определен процент (обикновено 10%) от първоначалната си стойност.

Подобно на времето за включване, времето за изключване може да бъде повлияно и от различни фактори, като съпротивление на портата, ток на натоварване и температура на IGBT. Така че, не забравяйте да вземете предвид тези фактори, когато измервате времето за изключване.

Съвети за точни измервания

За да получите точни измервания на времето за включване и изключване на IGBT продукти, ето няколко съвета, които трябва да имате предвид:

• Използвайте висококачествен осцилоскоп: Висококачественият осцилоскоп с бърза скорост на вземане на проби и висока честотна лента е от съществено значение за точните измервания. Уверете се, че осцилоскопът има достатъчно канали, за да наблюдава едновременно напрежението на портата и тока на колектора.
• Минимизиране на паразитната индуктивност и капацитет: Паразитната индуктивност и капацитет в тестовата верига може да повлияе на формите на вълната и да доведе до неточни измервания. За да сведете до минимум тези ефекти, използвайте къси и дебели проводници и поставете компонентите възможно най -близо един до друг.
• Повторете измерванията: За да гарантирате точността на измерванията, повторете измерванията няколко пъти и вземете средната стойност. Това може да помогне за намаляване на ефектите на шума и други случайни фактори.
• Калибрирайте изпитвателното оборудване: Уверете се, че редовно калибрирате изпитвателното оборудване, за да гарантирате точността му. Това включва осцилоскопа, захранването и драйвера на портата.

Заключение

Измерването на времето за включване и изключване на IGBT продуктите е важна стъпка за оптимизиране на производителността и ефективността на IGBT базирани системи. Следвайки стъпките и съветите, очертани в тази публикация в блога, можете да получите точни измервания на тези времена и да вземате информирани решения относно дизайна и работата на вашите IGBT базирани системи.

Ако сте на пазара за висококачествени IGBT продукти, вижте нашитеIGBT модули. Ние предлагаме широк спектър от IGBT модули с различни оценки на напрежението и тока, за да отговорим на вашите специфични нужди. Нашите продукти са известни със своята висока производителност, надеждност и ефективност.

Ако имате въпроси или се нуждаете от допълнителна помощ, не се колебайте да се свържете с нас. Ще се радваме да ви помогнем с нуждите на вашите IGBT продукти и да обсъдим всички потенциални възможности за обществени поръчки.

ЛИТЕРАТУРА

• „Power Electronics: конвертори, приложения и дизайн“ от Нед Мохан, Tore M. Undeland и William P. Robbins
• "Наръчник на IGBT" от Ханс-Йоахим Шулц, Юрген Колар и Йохан У. Колар