نوشته های من

:)
نوشته های من

Do you dream about being interlinked?

interlinked

بایگانی
آخرین مطالب
محبوب ترین مطالب
مطالب پربحث‌تر

خاموش کردن IGBT

دوشنبه, ۲ تیر ۱۳۹۹، ۰۸:۲۶ ب.ظ

 

سلام

 

در ادامه پست روشن کردن IGBT دوست داشتم که راجع به خاموش شدنش هم بنویسم که خیلی مهمه. البته خاموش شدن نرمالش خیلی شبیه روشن شدنشه و زیاد نمیخوام روش مانور بدم ولی یه نوع خاموش شدن هست که بنظرم براتون میتونه جالب باشه.

تو درایور های خفن که برای IGBT های خیلی جریان بالا هستن، روشن خاموش شدن سوییچ با یکم داستان انجام میشه و برای خطا هم یه کارایی کردن.

مثلا وقتی که اتصال کوتاه اتفاق میفته، باید سوییچ سریع خاموش بشه چون جریان های اتصال کوتاه دیگه چند صد آمپر میشه. برای این که مجبور نباشن مقاومت شنت و سنسور جریان بزارن و عددش رو مقایسه کنن، میان و ولتاژ کلکتور امیتر قطعه رو اندازه میگیرن. وقتی قطعه روشنه کلکتور امیترش اشباع میشه تا کمترین ولتاژ روش بیفته و بیشترین جریان رو بده و کمترین تلف رو داشته باشه. مثلا تو 10 آمپر تو یه سوییچ ممکنه این ولتاژ بشه 1.5 ولت. ولی وقتی این 10 آمپر میشه 50 آمپر، ولتاژ اشباع هم میره بالا و بالاتر. مثلا میشه 4-5 ولت. پس، از خوندن ولتاژ روی کلکتور امیتر سوییچ میشه یه تخمینی از جریانی که ازش میگذره داشت. حداقل برای تشخیص خطا.

 

حالا سوال اینه که وقتی خطا رو تشخیص دادیم آیا میشه زرتی IGBT رو خاموش کرد تو 100 نانو ثانیه؟ جواب نه هست. چون که تو مدارای الکترونیک قدرتی معمولا سوییچ داره یه سلف رو درایو میکنه و سلف هم شوخی نداره که تو شرایط خطا که جریان شده 250 آمپر، راحت بزاره که جریانشم قطع بشه. سریع خاموش کردن سوییچه میتونه ولتاژ خیلی زیادی روی سلف ایجاد کنه و به خود سوییچ آسیب بزنه. مثلا سوییچ میتون 1200 ولت رو نگه داره دو سرش و یه دفعه 2000 ولت فقط از روی سلف میاد روش و دیود سوییچ میشکنه و توان خیلی زیادی (مثلا 2000*250) روش تلف میشه تا زمانی که انرژی سلف خالی بشه. خلاصه سوییچ اذیت میشه.

برای همین میان و سوییچ رو تو 2-3 میکروثانیه خاموش میکنن که کند خاموش بشه و این اتفاق نیفته.

 

به گرافا نگاه کنید تقریبا شبیه برعکس همون قبلیه که زمانش کش اومده. چون خاموش شدن به صورت soft turn off بوده.

تو گراف اول miller plateu که تو پست قبلی خیلی کوتاه بود دیده میشه که کلی کش اومده و واقعا plateau شده.

گراف دومی یکی از سیگنالای درون درایوره که با گذشت ولتاژ کلکتور امیتر از سطح آستانه، فرآیند soft turn off رو شروع میکنه. این درایور یه پایه Desat داره که روش ولتاژ کلکتور امیتر با یه روش خاصی سنس میشه و مقایسه میشه.

گراف سومی سیگنال Clamp هست که در انتهای کار وقتی ولتاژ گیت به یه چیز کمی رسیده میاد و با یه ماسفت درون درایور گیت رو شورت میکنه به زمیین. که تو نمودار جریان گیت هم معلومه که اون آخرش یه جریان نسبتا زیاد تری میکشه که دیگه آخر کار رو سریع تموم کنه. چون اون آخر دیگه ولتاژ گیت از آستانه هم پایین تر اومده و هیچ ارزشی نداره طولانی تر کردنش.

اون بغل هم مدار داخلی رو کشیدم که معلومه سوییچ کلمپ کجاست.

توی جریان گیت هم مشخصه که گیت رو با یه منبع نسبتا جریان ثابت خالی میکنه که جریانش شاید 0.1 جریانی باشه که باهاش سوییچ رو روشن میکردیم! تو اون بغل تو مدار داخلی هم به شکل یه منبع جریان کنترل شده کشیدمش.( کشیدنش )

به زمان بندی ها هم دقت کنید که از زمان شروع فرایند همچنان جریان کلکتور رو داریم و بعد از گذشتن از اون میلر پلتو هست که تازه یه فرجی میشه و جریان پایین میاد.

 

اون بغل soft turn on رو هم کشیدم ولی انقدر کم کاربرده که اصلا تو این درایوری که دستمونه پیاده نشده. 

  • مهسایه

نظرات (۱)

برق سخته نه؟ :))

پاسخ:
:))) یه مشت کلمه قلمبه سلمبه است که کسی یاد بگیره چجوری به هم ربط دارن کارش راه میفته :))