在IGBT电控系统中设置过压、欠压、过流和过热保护单元,以保证安全可靠工作。
必须保证IGBT不发生擎住效应;具体做法是,实际中IGBT使用的Zui大电流不超过其额定电流。
1)缓冲电路
几种用于IGBT桥臂的典型缓冲电路。
(a) (b) (c)
a)图是Zui简单的单电容电路,适用于50A以下的小容量IGBT模块,由于电路无阻尼组件,易产生LC振荡,故应选择无感电容或串入阻尼电阻RS;
b)图是将RCD缓冲电路用于双桥臂的IGBT模块上,适用于200A以下的中等容量IGBT;
c)图中,将两个RCD缓冲电路分别用在两个桥臂上,该电路将电容上过冲的能量部分送回电源,损耗较小,广泛应用于200A以上的大容量IGBT。
(2)IGBT的保护
过电流保护措施主要是检测出过电流信号后迅速切断栅极控制信号来关断IGBT。
实际使用中,要求在检测到过电流后,通过控制电路产生负的栅极驱动信号来关断IGBT。只要IGBT的额定参数选择合理,10内的过电流一般不会使之损坏。
采用集电极电压识别方法的过流保护电路。
集电极电压识别方法的过流保护电路
为了避免IGBT过电流的时间超过允许的短路过电流时间,保护电路应当采用快速光耦合器等快速传送组件及电路。
检测发射极电流过流的保护电路。