Çi Di Mîkroçirkeyê De Dibe Dema Ku IGBT Vemirîbe

Her carê kuIGBTvemirî, di pencereyeke pir kurt de tiştekî tundûtîjî diqewime.

Berawirdkirina şêweya voltaja ku lûtkeya vemirandina IGBT bi û bê kondensatorek snubber a CRE nîşan dide

Herika ku di cîhazê re derbas dibe tê qutkirin. Enerjiya ku di înduktansa windabûyî ya devreyê de hatî hilanîn, naçe cihekî. Ew wekî lûtkeya voltaja derdikeve. Ger tiştek wê lûtkeyê nemijîne, ew dikare ji voltaja nominal a IGBT-ê derbas bibe û zirarê bide cîhazê.

Ev tam pirsgirêka ku kapasîtorek snubber ji bo çareserkirina wê hatiye çêkirin e. Û hêjayî têgihîştina wê ye, ji ber ku cudahiya di navbera kapasîtorek snubber a baş û yekî navîn de wekî têkçûna cîhazê piştî mehan an salan xuya dike, ne di roja yekem de.

Karê Kondensatorê Snubber

A kapasîtorê snubberli ser cîhaza guhêrbar rûdine û enerjiya berdayî dide cihekî ewle ku biçe.

Dema ku IGBT dimire, kondansator herika demkî digire û leza bilindbûna voltaja (dv/dt) li ser cîhazê sînordar dike. Ev fonksiyona yekane sê tiştan di carekê de dike: ew zêdebûna voltaja kêm dike, ew windahiyên guheztinê kêm dike, û ew guhertinên ji nişka ve yên herikîn û voltaja ku stresê li ser mayî ya devreyê çêdikin, nerm dike.

Ji bo ku ev baş bixebite, du taybetmendiyên elektrîkê ji her tiştî girîngtir in: berxwedana rêzeya wekhev a nizm (ESR) û înduktansa rêzeya wekhev a nizm (ESL). ESR-ya bilind an ESL bersiva kondansatorê hêdî dike û sînordar dike ka ew çiqas bi bandor dikare veguheztinek bilez bigire. Ji ber vê yekê jî fîlma polîpropîlenê ya metalîzekirî ji bo piraniya sepanên snubber materyalê bijartî ye. Ew ESR/ESL-ya nizm bi dielektrîkek xwe-başkirinê re dike yek, ji ber vê yekê kondansator tewra piştî stresa voltaja dubare jî bi pêbawerî dixebite.

Di hundirêSMJ-PKondansora IGBT ya Qutiya Plastîk a CRE

SMJ-P ya CRE kapasîtorek snubber a qutiya plastîk e ku ji bo parastina IGBT-yê bi armanc hatiye çêkirin, bi rêberên têxistina sifir ên bi qalayî hatine pêçandin ji bo sazkirina rasterast li ser modula IGBT-yê.

Kondansatorê snubberê IGBT ya qutiya plastîk a CRE SMJ-P bi rêberên sifir ên qalayî ve hatî pêçandin

Parametreyên teknîkî yên sereke:

Avakirin bi xwe li ser heman mantiqa performansa elektrîkê hatiye avakirin. Qapaxa plastîk bi rezînê hatiye mohrkirin, ku pêçan ji şilbûn û stresa mekanîkî diparêze. Hem konfîgurasyonên rêberiya eksîyal û hem jî radyal hene, ji ber vê yekê heman malbata kondansator dikare bêyî ji nû ve sêwirandina xwerû her carê li gorî şêwazên modulên cûda bicîh bibe.

Hûrguliyek ku Piraniya Gotaran Ji Dest Didin: Geometrîya Serî Bi qasî Kapasîteyê Girîng e

Zêdeyîkapasîtorê snubbernaverok bi "fîlma polîpropîlen bikar bînin, ew xwe-baş dibe" disekine. Ev rast e, lê ew tenê nîvê çîroka endezyariyê ye, û ew nîvê ku bi rastî biryar nade ka perçeyek diyarkirî di devreyek diyarkirî de dixebite an na.

Nîvê din jî înduktansa xelekê ye. Nirxa kapasîteyê bi tena serê xwe bilindbûneke voltaja nizm garantî nake ger înduktansa xweser a kapasîtorê bilind bimîne, ji ber ku înduktansa mayî di xelekê de di navbera termînalan û girêdanên navxweyî de bi xwe berpirsiyarê çêkirina bilindbûneke voltaja an jî guherînekê ye. Bi gotineke din, beşek bi kapasîtasyona bilind bi têlên dirêj û zirav dikare ji beşek piçûktir bi termînalên kurt û fireh kêmtir performansê nîşan bide.

Diyagrama ku înduktansa xelekê di navbera termînalên kondensatorê snubber ên rêber-dirêj û rasterast-mount de berawird dike

Ji ber vê yekê rêbaza montajê ji ya ku di pelgeya daneyan de xuya dike girîngtir e. Kondansatorên bi termînalên fireh û dûz ên ku dikarin rasterast li ser modula IGBT werin pêçandin, ji beşên ku bi têlên rêber ên dirêj ve girêdayî ne, xwe-înduktansiyetek kêmtir bi dest dixin. Rêberên têxistina sifir ên bi qalayî hatine pêçandin ên SMJ-P û hilbijartina mîhengkirina eksenî an radyal tam ji bo vê sedemê hene: da ku rêya girêdanê kurt bimîne û bihêle ku kapasîta nirxandî bi rastî parastina dv/dt ya ku ji bo wê hatî destnîşankirin peyda bike.

Taybetiya xwe-saxkirinê hîn jî girîng e, bi awayekî cuda. ​​Fîlmek polîpropîlenê ya metalîzekirî ku têkçûna dielektrîkê ya herêmî dijî, wê xeletiyê di mîkroçirkeyan de îzole dike, li şûna ku bi tevahî têk biçe, ji ber vê yekê fîlm ji bo vê serîlêdanê li ser alternatîfên seramîk an elektrolîtîk wekî dielektrîkê standard dimîne. Lê xwe-saxkirin û înduktansa çerxa nizm du pirsgirêkên endezyariyê yên cuda ne, û kapasîtorek snubber divê herduyan jî rast bike.

SMJ-P di nav rêza kondensatorên snubber ên berfirehtir ên CRE de

EwFormata qutiya plastîk a SMJ-Pyek ji çend konfigurasyonên ser û qutiyê ye ku CRE ji bo parastina snubberê IGBT û GTO pêşkêş dike. Li gorî cîhê montajê, arasteya ser û hewcedariyên germî, CRE di heman demê de guhertoyên ser-eksenî û teypa Mylar jî hildiberîne ku li ser heman teknolojiya fîlma polîpropîlenê ya metalîzekirî hatine çêkirin û li gorî heman standardên performansa ESR/ESL hatine endezyar kirin. Ev tê vê wateyê ku tîmek sêwiranê dikare di navbera formatan de biguhere dema ku sêwiran pêşve diçe, bêyî ku pergala dielektrîkê ya bingehîn ji sifirê ji nû ve were destnîşankirin.

Endezyar Çawa Hilbijartina Kondansatorê Snubber Tesdîq Dikin

Kapasîte û rêjeya voltaja li ser pelgeyek daneyan têrê nakin ku piştrast bikin ka kapasîtorek snubber dê di çerxeyek diyarkirî de bixebite. Rêbaza verastkirina standard, ku ji hêla SEMIKRON ve di notên serîlêdana IGBT-ê de hatî belgekirin, ew e ku şêweya voltaja kolektor-emitter a rastîn di dema vemirandinê de, bi û bêyî kapasîtorê snubber li cîhê xwe bipîve, û piştrast bike ku lûtke di nav voltaja astengkirina nirxandî ya IGBT-ê de di bin şert û mercên herî xirab de dimîne. Piştî vemirandinê, herikîn vediguhere kapasîtorê snubber, di kêliya guheztinê de lûtkeyek herikînê çêdike, dûv re lerzînek şilkirî di navbera kapasîtorê snubber û girêdana DC de, bi frekansa lerzînê ku ji hêla înduktansa parazît a barika otobusê û nirxa kapasîtorê snubber ve hatî destnîşankirin.

Ev heman tekez li ser geometrîya seriyê û alavên termînalê yên rasterast-çûnkirinê wekî guhêrbarek sêwirana sereke, ne wekî ramanek paşîn, di wêjeya sêwirana elektronîkên hêzê ya ku bi berfirehî tê belav kirin de, di nav de referansa sêwirana snubber a Rudy Severns a ku ji hêla Cornell Dubilier ve hatî weşandin, tê dubarekirin. Fîzîka bingehîn di IEC 61071 de jî fermî ye, standarda navneteweyî ya ku kapasîtorên ji bo elektronîkên hêzê rêve dibe, ku SMJ-P ji bo pêkanîna wê hatî çêkirin. Xala li ser van hemî çavkaniyan lihevhatî ye:Armanc ne tenê nirxek kapasîteyê li ser pelgeyek taybetmendiyan e, ew kêmkirina pîvandî û dubarekirî ya voltaja lûtkeyê di dema vemirandinê de ye.

Li Ku Kondansatorên SMJ-P Têne Bikaranîn

Diyagrama devreya IGBT ya nîv-pirê bi kondansatora snubber C3 ku li ser rayên otobusa DC ve girêdayî ye.

Kapasîtorên snubber ne pêkhateyeke taybet in. Ew li her cihê ku amûrek guheztina hêzê hewceyê parastinê ji çalakiya guheztina xwe heye xuya dibin:

• Veguherker û ajokarên motorê, ku IGBT bi berdewamî diguherin û parastina dv/dt ya domdar hewce dikin

•Elektronîkên hêza wesayîta elektrîkê, ku karîgeriya guheztinê û temenê pêkhateyan rasterast bandorê li ser dûrahî û pêbaweriyê dike

•Sîstemên enerjiya nûjenkirî, tevî înverterên rojê, ku tepeserkirina zêdebûna voltaja cîhazên guheztina hêza bilind di dehsalên xebitandinê de diparêze

•Rastker,SVCû dabînkirina hêza lokomotîvê, ku herikînên pulsên bilind û çerxên erkê yên dijwar performansa ESR û ESL bi taybetî girîng dikin.

Xala hevpar li ser van hemû sepanan yek e: cîhazên guhêrbar demên demkî çêdikin, û divê tiştek wan bi awayekî paqij, çerx bi çerx, di tevahiya jiyana pergalê de vegire.

Çima Hilbijartinên Materyal û Çêkirinê Bi Demê Re Zêde Dibe

Karê kapasîtorekî snubber li ser pelgeyeke daneyan hêsan xuya dike. Di pratîkê de, performans bi hûrgiliyên ku heta ku pergal bi salan nexebite xuya nakin ve tê destnîşankirin: dielektrîk piştî stresê çiqas bi awayekî domdar xwe-baş dike, ESR û ESL çiqas bi tundî li seranserê komek hilberînê têne kontrol kirin, û gelo berxwedana îzolasyonê li seranserê tevahiya rêza germahiyê li ber xwe dide ne tenê li germahiya odeyê.

Ji ber vê yekê SMJ-P ya CRE rêjeya temenê xwe ya 100,000 demjimêran bi şert û mercên germahiya xaleke germ a taybetî (≤85°C) ve girêdide, li şûna ku wekî hejmareke gelemperî were destnîşankirin, û çima berxwedana îzolasyonê bi rêjeya kapasîteyê veqetandî tê destnîşankirin, ne wekî hejmareke yekane ya giştî. Ev celeb taybetmendî ne ku ji bo endezyarek ku sêwiranekê piştrast dike girîng in, ne tenê îdîayek kirrûbirrê.

Pirs û Bersîv: Hilbijartina Kondensatorê IGBT Snubber

Q1：Çi ye?Kapasîtorê snubberê IGBTji bo tê bikaranîn? 

Kapasîtorekî IGBT-ê yê snubber bilindbûna voltaja ku dema IGBT-yek tê girtin çêdibe tepeser dike, cîhazê ji derbasbûna ji voltaja astengkirinê ya nominal diparêze. Kapasîtorê fîlma polîpropîlenê ya metalîzekirî SMJ-P ya CRE-ê ji bo vê armancê hatiye çêkirin, bi rêjeya voltaja nominal a 700V DC heta 3000V DC.

Q2：Ez çawa dikarim çêkerê kondensatorê snubberê rast hilbijêrim? 

Li hilberînerek bigere ku kapasîtorên fîlmê yên ESR/ESL kêm, sertîfîkayên pejirandî (IEC 61071, UL94V-0), û vebijarkên kapasîte an voltaja xwerû pêşkêş dike.CREhilberînerek kondensatorê fîlmê ye ku DC-Link peyda dike,IGBT snubber, û kapasîtorên fîltera EMC-ê ji bo elektronîkên hêzê, enerjiya nûjenkirî, û sepanên veguhastina trênê, bi hem konfigurasyonên pêşeng ên eksenî û hem jî yên radyal hene.

Q3：Çi dike ku kondansatorek fîlmê polîpropîlen ji celebên din ên kondansatorên snubber çêtir be? 

Fîlma polîpropîlenê ya metalîzekirî ESR/ESL ya kêm, taybetmendiyên dielektrîk ên xwe-başkirinê, û performansek stabîl li ser rêzek germahiyê ya fireh pêşkêş dike, ku ew dike dielektrîk standard ji bo sepanên snubber li gorî alternatîfên elektrolîtîk an seramîk. SMJ-P ya CRE ji -40°C heta +85°C bi bendewariya jiyanê ya 100,000 demjimêran dixebite.

Belgeya teknîkî ya tevahî ji bo SMJ-P li vir heye: https://www.crecapacitors.com/IGBT-GTO-Snubber-Capacitors-pl47325307.html

Çavkanî:

1. ENERJIYA NÛ BIAFIRÎNE, "Kondensatorê Snubberê IGBT ya Qutiya Plastîk SMJ-P"," Pelê Daneyên Berhemê. （https://www.crecapacitors.com/IGBT-GTO-Snubber-Capacitors-pl47325307.html

2. Semikron Danfoss, "Pîvandina Voltaja Lûtkeya IGBT û Taybetmendiya Kondansatora Snubber," Nota Serlêdanê AN 07-006.

（https://assets.danfoss.com/documents/latest/444044/AB501644922487en-000201.pdf）

3. Severns, Rudy. "Sêwirana Snubberan ji bo Çerxên Hêzê." Nîşeya Serlêdana Cornell Dubilier. （https://www.cde.com/resources/technical-papers/design.pdf）

Taybetmendiyên teknîkî daneyên weşandî yên di dema nivîsandinê de nîşan didin. Xwendevan divê berî karanîna sêwirana dawî nirxandinên heyî li gorî pelê daneyên herî dawî yê hilberîner piştrast bikin.