一、IGBT溉述
正常IGBT的工作頻率在10—20kHz,其開關(guān)速度比GTO、IGCT快得多。在交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速中,它是較好的選擇。它在中小容量裝置中淘汰功率雙極晶體管(GTR)已成定論。IEGT在高電壓領(lǐng)域中保持快速開關(guān)特性。在20世紀(jì)末,采用特殊結(jié)構(gòu)和特殊少子壽命控制(如質(zhì)子注入加特殊退火工藝規(guī)范)的IGBT,在600—1200V電壓水平下,使工作頻率達(dá)到150kHz(硬開關(guān))和300kHz(軟開關(guān)),被稱為霹靂型IGBT。它們將在開關(guān)電源中與功率MOSFET競(jìng)爭(zhēng),以其導(dǎo)通壓降小,電流密度大,電壓等級(jí)高,成本低等優(yōu)點(diǎn)占有優(yōu)勢(shì)。今后十年的開關(guān)電源,也許這種IGBT的市場(chǎng)份額將會(huì)擴(kuò)大。
二、零電壓IGBT軟開關(guān)
1、硬開關(guān)與軟開關(guān)
(1)硬開關(guān):開關(guān)的開通與關(guān)斷伴隨著電壓和電流的劇烈變化,產(chǎn)生較大的開關(guān)損耗和開關(guān)噪聲。
?。?)軟開關(guān):在主電路中加上小電感或電容等諧振元件,這樣開關(guān)管的通、斷前后引入諧振,開關(guān)條件得到改善,從而降低開關(guān)損耗和開關(guān)噪聲。
2、電壓IGBT軟開關(guān)
IGBT是功率MOSFET和雙極型晶體管組成的復(fù)合器件,IGBT比起MOSFET的優(yōu)越性在于它可以節(jié)約硅片的面積及具有雙極型晶體管的電流特性。
3、電路組成
感應(yīng)加熱電源隨著工業(yè)的發(fā)展要求,其功率越做越大。這樣,在中小功率場(chǎng)合廣泛應(yīng)用的MOSFET已不能滿足功率要求。在高壓大功率的電源上,IGBT成為主角。可是IGBT具
有較大的功率損耗。我們?cè)谝葡嗳珮騊WM硬開關(guān)的基礎(chǔ)上,增加一個(gè)諧振電感,形成了應(yīng)用IGBT的PB—ZVS—PWM變換器。
4、輸入低電壓限制
該電源的最低輸入電壓為320V,當(dāng)輸入的電壓低于正常工作需要的最低電壓時(shí),正常的情況下一般要進(jìn)行關(guān)機(jī)操作,但是,這樣會(huì)使電壓型控制的電源進(jìn)入“閉鎖”模式,即輸出的占空比達(dá)到最大值,無法對(duì)輸出進(jìn)行調(diào)節(jié),當(dāng)輸入電壓又回到正常值時(shí),就會(huì)損壞電源和負(fù)載。另外,輸入電壓越低,通過功率開關(guān)管的電流就‘越大,會(huì)使開關(guān)管因功耗過大而損壞,為此我們?cè)谳斎攵松嫌靡粋€(gè)簡(jiǎn)單的電壓比較器而很好地解決了此問題。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠