Силовая Электроника 4, 2007
Одной из основных проблем, с которой часто приходится сталкиваться разработчикам преобразователей частоты, является возникновение сквозного тока в полумостовых каскадах, вызванное ложным отпиранием транзистора из-за наличия емкости Миллера в структуре IGBT. В предлагаемой статье анализируются технические и экономические аспекты 4 различных способов подавления эффекта паразитного включения транзистора, причиной которого является емкость Миллера «коллектор — затвор».
Чаще всего IGBT с рабочим напряжением 1200 В используются в трехфазных инверторах промышленных приводов. Для подобных применений в первую очередь требуется надежная электрическая изоляция и минимальный уровень шумов. Кроме того, силовая часть инвертора должна хорошо управляться и иметь специальную схему защиты, обеспечивающую надежное функционирование изделия. В типовых схемах промышленных приводных инверторов наличие емкости Миллера в модулях IGBT может привести к возникновению сквозных токов при больших скоростях переключения dV/dt транзисторов. Этот эффект неоднократно наблюдался разработчиками, особенно при использовании драйверов с однополярным выходным напряжением (0/+15 В). Большая скорость переключения IGBT (высокое значение dV/dt) приводит к возникновению тока в цепи затвора. При высокой скорости переключения этот ток будет протекать через емкость Миллера, расположенную между коллектором и затвором транзистора. Данный эффект спо-собен вызвать ложное открывание IGBT и появление сквозного тока через оба транзистора полумоста, следствием которого может быть выход их из строя.
В статье также расмотрены следующие вопросы:
- Разделение резисторов включения и выключения в цепи затвора;
- Конденсатор в цепи «затвор – эмиттер»;
- Отрицательное напряжение запирания IGBT;
- Активное подавление эффекта Миллера;
Читать далее статью в полном обьеме (pdf)
Ложное включение IGBT нижнего уровня из-за влияния емкости Миллера
Разделенные резисторы в цепи затвора Rgon/Rgoff
