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开关频率是所有电力电子变换器的一个重要参数。 根据igbt 的门极容量,储存在igbt 输入电容中的能量可以计算得到 每个脉冲周期栅极充放电各一次,因而驱动一只igbt 的功率为: f 为开关频率。驱动器的平均输出电流iout可以这样得到: p=iout * △u 比较上面两式q=iout / f 驱动器的平均电流在数据文档可以找到,则igbt的最大允许开关频率可以得到: 。 3 门极驱动电阻rg的选取 igbt 的开关时间是由驱动器对igbt 的输入电容的充放电来控制, 增加门极输出电流,igbt 开通时间和关断时间会相应缩短,开关损耗也会降低, rg主要是用来限制门极输出的降值电流, rg可由下式确定: rg = △u / ipeak ipeak一般可以在驱动器数据文档中找到。
有些情况下,充放电峰值电流不同,门极电阻可以分别选取。 4 igbt驱动器的比较选择 4.1 光电耦合和变压器耦合式比较 光电耦合隔离式采用直流电源,输出脉冲宽度可调。通过检测集电极电压实现过电流保护。具有使用方便稳定性好的优点。缺点是双侧均采用电源,电路复杂。比如exb841驱动器,光电耦合器输入与输出之间耐压一般较低为交流2500v,但实际使用中设备承受力不符合其条件,给使用带来限制。另外,一旦igbt 烧坏,驱动器受到损坏给维修带来不便且不经济。 变压器耦合隔离式不用专设的电源,线路简单, 输入输出间耐压高, 成本低、响应快.缺点是igbt 关断期间得不到持续的反向门极电压,抗干扰能力差,且输出脉冲宽度不可调,不能实现过电流保护,并且由于漏感的存在使绕组的绕制工艺复杂容易出现振荡。
快速晶闸管是一个PNPN四层三端器件，其符号与普通晶闸管(见逆阻晶闸管)一样，它不仅要有良好的静态特性，尤其要有良好的动态特性。快速晶闸管的动态参数要求为开通速度和导通扩展速度快，反向恢复电荷少,关断时间短，通态电流临界上升率(dI/dt)及断态电压临界上升率 (dV/dt)高。通态电流临界上升率是在规定条件下，器件从断态转入通态时，对晶闸管不产生有害影响的最大通态电流上升率;断态电压临界上升率是在规定条件下，器件从断态不致转向通态的最大断态电压上升率。快速晶闸管在额定频率内其额定电流不随频率的增加而下降或下降很少。
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