igbt模塊的過(guò)熱保護(hù)方法

2021-03-29

igbt模塊的損耗功率關(guān)鍵涉及開(kāi)關(guān)損耗和導(dǎo)通損耗，前面一種隨開(kāi)關(guān)頻率的增高而增大，占整體損耗的主要部分;后面一種是igbt模塊控制的平均電流與電源電壓的乘積。因?yàn)閕gbt模塊是功率大的半導(dǎo)體器件，損耗功率使其發(fā)熱較多(尤其是Rg選擇偏大時(shí))，加上igbt模塊的結(jié)溫?zé)o法高于125℃，不適合長(zhǎng)期性運(yùn)行在較高環(huán)境溫度下，所以要選用得當(dāng)?shù)纳岱桨高M(jìn)行過(guò)熱保護(hù)。
散熱通常是選用散熱器(涉及普通的散熱器與熱管散熱器)，并可進(jìn)行強(qiáng)迫風(fēng)冷。散熱器的架構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)符合：

Tj=P△(Rjc+Rcs+Rsa)《Tjm式中Tj-igbt模塊的運(yùn)行結(jié)溫

P△-損耗功率

Rjc-結(jié)-殼熱阻

Rcs-殼-散熱器熱阻

Rsa-散熱器-環(huán)境熱阻

Tjm-igbt模塊的最高結(jié)溫

在具體工作中，我們選用普通的散熱器與強(qiáng)迫風(fēng)冷相結(jié)合的方案，并在散熱器上裝溫度開(kāi)關(guān)。當(dāng)環(huán)境溫度到達(dá)75℃～80℃時(shí)，利用SG3525的關(guān)閉信號(hào)終止PMW傳送控制信號(hào)，進(jìn)而使驅(qū)動(dòng)器封鎖igbt模塊的開(kāi)關(guān)輸出，并給予關(guān)斷保護(hù)。

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