逆变器 igbt（逆变器igbt工作原理）

逆变器IGBT模块的应用分析

（1）根据负载的工作电压、额定电流以及使用频率选择合适规格的模块。

使用模块前，请详细阅读模块参数数据表，了解模块的各项技术指标；根据模块的技术参数确定使用方案，计算通态损耗和开关损耗，选择匹配的散热器和驱动电路。

(2)IGBT模块的使用

1、防静电IGBT是静电敏感器件。为了防止静电对设备造成损坏，应注意以下两点：

IGBT模块驱动端子上的黑色海绵为防静电材料。用户使用连接器的电线时，应立即除去防静电材料并插入电线；无防静电措施时，请勿用手触摸驱动器端子。

驱动端子需要焊接时，设备或烙铁必须接地。

2.选择和使用

请在最大额定值（电压、电流、温度等）范围内使用产品。 ）范围。一旦超过最大额定值，产品可能会损坏，特别是当超过VCES的电压施加到IGBT上时，可能会发生雪崩击穿，导致元件损坏。请务必在VCES额定范围内使用！工作频率越高，工作电流越小；出于可靠性原因，必须考虑安全因素。

驱动电路： 由于IGBT Vce(sat)与短路承受能力之间存在权衡关系，建议栅极电压选择+VGE=14~15V，-VGE=5~10V，以保证驱动器在模块驱动端是令人满意的。所需电压及波形；栅极电阻Rg与IGBT的开关特性密切相关。降低Rg值可以减少开关损耗，减少下降时间，并增加关断脉冲电压。

相反，当栅极电阻Rg值增大时，会增大开关损耗，影响开关频率；应根据浪涌电压和开关损耗（与频率相关）之间的最佳折衷来选择合适的Rg值，一般在5和100之间。为了防止栅极打开，建议在栅极和发射极之间并联一个20K左右的10K电阻。

驱动器接线应尽可能短，并使用双绞线；接通电源时，请先接通驱动控制部分电源，使驱动电路工作，然后再接通主电路电源。

保护电路： IGBT 模块的接线电感在使用高频时容易出现峰值电压。必须注意减少布线电感和元件配置。应注意以下保护项目：过流保护、过压保护、栅极过压和欠压保护、安全工作区、过温保护。

吸收电路：由于IGBT开关速度快，容易产生浪涌电压，因此必须设置浪涌钳位电路。

并联使用：时，应考虑栅极电路、线路布线、器件间的电流不平衡和温度不平衡，应选择正温度系数，饱和压降应处于同一水平（同批次）。

使用时请避开有腐蚀性气体和严重粉尘的场所。

(3) IGBT安装

散热器应根据工作环境和模块参数进行匹配和选择，以保证模块工作时对散热器的要求。

散热器表面光洁度应小于10mm，各螺钉之间的平面变形应小于10mm。如果散热器表面凹陷，接触热阻将会增加。为了减少接触热阻，建议在散热器和模块之间涂一层薄薄的导热膏。模块受力均匀后，最好能看到有一点点热膏从模块边缘挤出来。 （最好采用丝网印刷技术将导热膏印刷在散热器表面）

当模块安装在散热器上时，螺钉应拧紧至手册中给出的扭矩。扭矩不足会导致运动过程中热阻增加或螺钉松动。过大的扭矩可能会损坏模块外壳或模块绝缘；

当只安装一个模块时，请将其安装在散热器的中心，以达到最佳的热阻效果。

安装多个模块时，应根据每个模块的发热量预留相应的空间。对于发热较高的模块应预留更多的空间。

两点安装紧固螺钉时，先按额定扭矩的1/3顺序拧紧，然后向反方向拧紧额定扭矩。

四点安装与两点安装类似。 IGBT 的长边方向遵循散热器的图案。拧紧螺钉时，先对角拧紧至额定扭矩的1/3，然后按相反顺序拧紧至额定扭矩。

使用纹理散热器时，IGBT的长边方向顺着散热器的纹理，以减少散热器的变形。当两个模块安装在一个散热器上时，应以最短方向并排放置，并留有足够的距离。这主要是为了减少风扇散热时的热量积累，便于散热，最大限度地发挥散热器的效率。

其次是模块端子易于连接，这有助于减少杂散电感，特别是在高频下使用时。

连接设备时，连接模块的母排不应对模块主端子电极产生过大的机械应力和热应力，以防止模块电极内部焊接断裂或电极端子发热导致模块过热。

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