【回收富士IGBT】IGBT短路试验

2021-06-01 浏览次数：1078次

IGBT短路试验：
首先明确一点，IGBT的短路和过流区别！
IGBT短路分为一类短路和二类短路
一类短路指直通双桥壁的另一个IGBT，让另一个IGBT导通，回路中杂散电感很小，nH的电感
二类短路指回路中杂散电感很大，uH的电感，属于过流！
短路电感很小，电流上升很快，危害性很大，过流时，电流上升相对慢！
当采用霍尔传感器进行保护时，因为霍尔传感器和滤波电路的延迟在ms量级，对于一类短路1us电流就能上升到4-5倍的额定电流值，10us内没有关断就会过热爆炸，采用霍尔传感器保护肯定不行，所以保护短路是通过驱动板保护的，过流保护通过霍尔传感器！
霍尔传感器保护，就是设置一个基准进行比较，进行软件保护！
短路保护，首先明确几个概念，1.退饱和；2.有源钳位！
个人理解，短路的本质，当出现一类短路时，母线电压全部加在IGBT的CE两端，U=Ldi/dt，会产生很大的di/dt，也会产生很大的电流ic，当电流上升到额定电流的4-5倍(这个值和两个因素有关，1.和VGE的电压大小有关，例如18V比15V能达到的电流大，这个就类似于三极管的电流放大，ic=贝塔ib；2.和器件有关，就相当于不同的管子对应不同的放大倍数，即贝塔！一般在15V驱动时，因非凌的倍数是4-5倍)！
当电流达到这个值时，根据IGBT的动态特性曲线可知，当达到4-5倍的电流值时，IGBT会由饱和导通（导通电压2V左右）进入线性区，即退饱和现象，此时IGBT上产生的热量为UIt，当没有及时关断时，会过热爆炸！所以出行短路时，IGBT出现的特性是Vce电压上升，当驱动板检测到Vce达到一定值时，判断为短路，对其进行保护！
还有一个概念，有源钳位，这点区别与回路中采用叠层母排减小漏感和采用吸收回路来降低关断时产生的尖峰电压不同！当短路被驱动板保护时，关断脉冲信号，会产生一个比母线电压高的电压加在vce上，回路中杂散电感产生的，电压过高也会损耗igbt，所以通过有源钳位电路，当驱动信号关断时，Vce立刻上升，此时TVS管导通，将C点的电势钳住，此时会有电流由c流向g，将g点电势提高，使得关断速率降低，减缓关断速率，所以钳住vce的电压，通过TVS管去钳住vce的电压是在短路情况下使用的，不能通过此电路去作为每个开关周期中杂散电感产生电压峰值的电路，会损毁TVS管！
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