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1、IGBT模块使用上的注意事项IGBT模块使用上的注意事项1.IGBT模块的选定 在使用IGBT模块的场合,选择何种电压,电流规格的IGBT模块,需要做周密的考虑.a.电压规格 IGBT模块的电压规格与所使用装置的输入电源即市电电源电压紧密相关.其相互关系列於表1.根据使用目的,并参考本表,请选择相应的元件. 元器件电压规格 600V1200V1400V 电源电压200V;220V 230V;240V346V;350V 380V;400V
2、 415V;440V575Vb.电流规格 IGBT模块的集电极电流增大时,VCE(-)上升,所产生的额定损耗亦变大.同时,开关损耗增大,原件发热加剧.因此,根据额定损耗,开关损耗所产生的热量,控制器件结温(Tj)在150oC以下(通常为安全起见,以125oC以下为宜),请使用这时的集电流以下为宜.特别是用作高频开关时,由於开关损耗增大,发热也加剧,需十分注意. 一般来说,要将集电极电流的最大值控制在直流额定电流以下使用,从经济角度这是值得推荐的.2.防止静电对策 IGBT的VGE的保证值为±2
3、0V,在IGBT模块上加出了超出保证值的电压的场合,由於会导致损坏的危险,因而在栅极-发射极之间不能超出保证值的电压,这点请注意. 此外,在栅极-发射极间开路时,若在集电极-发射极间加上电压,则随著集电极电位的变化,如下图所示,由于有电流(i)流过,栅极电位升高,集电极则有电流流过.这时,如果在集电极-发射集间处于高电压状态时,有可能使蕊片发热及至损坏. 在使用装置的场合,如果栅极回路不合适或者栅极回路完全不能工作时(珊极处於开路状态),若在主回路上加上电压,则IGST就会损坏,为防止这类损坏情况发生,应
4、在栅极一发射极之间接一只10KQ左左的电阻为宜. 此外,由於IGBT模块为MOS结构,对於静电流就要十分注意.因此,请注意下面几点:1.在使用模块时,手持分装件时,请勿触摸驱动端子部份.2.在用导电材料连接驱动端子的模块时,在配线未布好之前’请先不要接上模块.3.尽量在底板良好接地的情况下操作.4.当必须要触摸模块端子时,要先将人体或衣服上的静电用大电阻(IM欧左右)接地进行放电後,再触摸.5.在焊接作业时,焊机与焊槽之间的漏泄容易引起静电压的产生,为了防止静电的产生,请先将焊机处於良好的接地状态下.3.电流限
5、制值与VGERg的依赖关系 N系列IGBT模瑰,由於内装有电流限制回路,因此,可限制短路时的集电极电流,使模块能承受的极限电流值保以提高.这种限制电流值的大小与VGE及Rg值有关,即随著VGE变小或Rg变大,该值将变小.这时,应特别注意,要将装置中过电流容限值设定在该模块限制电流值之下方为安全.此外,电流限制电路仅有限制电流的作用,而无自身保护之功能.因此,为了防止模块在短路时遭到破坏,必须在模块外部能检测出短路状态·一旦有短路情况发生,应立即切断输入信号.4.保护电路设计 IGBT模块,因过电流,过电压
6、等异常现象,有可能使其损坏.因此,根据这种异常现象可能出现,旨在保护器件安全.保护电路的设计,在使用IGBT模块时尤为重要.这类保护电路,需对器件的特性充分了解,设计出与器件特性相匹配的保护电路是非常重要的,有时,虽有保护电路,器件仍然被损坏也常发生.(例如,过电流时,切断时间太长,吸收回路电容容量过小等.)技术资料V”保护电路的设计方法”中加以说明.5.散热设计 取决於IGBT模块所允许的最高结温(Tj),在该温度下,必须要做散热设计.为了进行散热设计,首先要计算出器件产生的损耗,该损耗使结温升至允许值以下来
7、选择散热片.当散热设计不充分场合,实际运行在中等水平时,也有可能超过器件允许温度而导致器件损坏.6.驱动电路设计 严格地说,能否充分利用器件的性能,关键取决於驱动电路的设计.此外,也与保护电路设计密切相关. 要使器件处於开通状态时,驱动电路应为正向偏置,关断状态时,应为反向偏置,根据各自的设定条件,可以改变器件的特性.此处由於驱动电路的接线方法不同,器件有可能产生误动作.7.并联问题 用於大容量逆变器等控制大电流场合使用IGBT模块时,可以使用多个器件并联.并联时,要使每个器件流过均等的电流是非常重
8、要的,如果一旦电流平衡达到破坏,那麽电过於集中的那个器件将可能被损坏. 为使并联时电流能平衡,适当改变器件的特性及接线方法.例如.挑选器件的VCE(sat)相同的并联是很重要的.8.另装时的注意事项 在实际安装IGBT模块时,请特别注意如下几点:1.安装散热片时,在模块里面涂以热复合材料,并充分固定牢.另外·冷却体原件安装表面的加工方面
