行家指點迷津:精準選擇電動汽車的IGBT緩衝電路
發布時間:2015-07-14 責任編輯:echolady
【導讀】diandongqicheyijingpingjiefangbiankuaijiedeyoushijinruleqianjiawanhu。danshidiandongqichenengyuanwentiyijiumeiyoujiejue。benwenjiuyouxingjiaweiwomenzhidianmijin,jingzhunxuanzediandongqicheDC-DC變換器緩衝器,看看電動汽車變換器應該選擇什麼樣的IGBT緩衝電路更合適。
shouxianbixumingquedeyidianshi,diandongqichededianlushejiyuchuantongdeqichedianlushejiyouhendadechayi。zaishijidediandongqudongxingdianlulianxianzhong,dianludeshuruhuiluzhi開關管IGBT的集電極和發射極之間的導線上存在一定的雜散電感,當開關管關斷期間,電流將迅速減小至零,產生很大的di/dt,因此,在雜散電感上會產生很高的電壓,這個電壓加在IGBT的集電極和發射極上,導致集電極和發射極間的電壓u會上升到很高的電壓值。
在麵對高電壓值的情況下,當雙向型的DC-DC變換器IGBT導通時,IGBT的反並聯二極管的反向恢複電流會導致通過IGB1的電流產生較大的浪湧電流。這種情況會造成IGBT開關功率損耗過大,引起整個芯片過熱,甚至導致IGBTdesunhuai。zaishurudianliuyidingdeqingkuangxia,kaiguanguandekaiguansuduyuekuai,huozhekaiguanguandekaiguansuduyidingdeqingkuangxia,shurudianliuyueda,dianyadezhezhongjianfengyeyueda。yinci,huanchongdianluduiyuIGBT的正常使用,起到了非常大的作用,緩衝電路口以吸收和抑製開關過程中的過電壓。
在目前所適用的變換器緩衝電路結構中,有三種是比較常見的。下圖所示為3種通用的IGBT緩衝電路。

圖為3種通用的IGBT緩衝電路
下麵我們分別來看一下上圖中三個緩衝電路的利弊。首先來看圖(a)的緩衝電路係統。在該IGBT緩衝電路係統中有一個無感電容並聯在IGBT模塊的cl和E2zhijian。wugandianrongdedianrongzhiyueda,duidianyajianfengdeyizhixiaoguoyuemingxian。kaolvdaochengbenwenti,wugandianrongdedianrongzhiyebushiyuedayuehao,dianrongzhiyibankeyitongguoshiyanlaixuanqu,yingdangxuanzeshangpintexinghaodewugandianrong。zhezhonghuanchongdianlushiyongyuxiaogonglvdeyingyongchanghe,duiyuyizhishunshidelidianyashifenyouxiaobingqiechengbenbijiaodi。ranersuizhegonglvdezengjia,zhezhonghuanchongdianlukenenghuiyuzhiliumuxianjishengdianganchanshengzhendang。
接下來我們來看一下IGBT緩衝電路圖(b)。圖(b)suoxianshidejiegoukeyiyouxiaobimianzhiliumuxianjishengdiangandewenti,zhezhonghuanchongdianluzhongdekuaisuhuifuerjiguankeyiduishunshidegaodianyachanshengqianweidezuoyong,yizhilexiezhendefasheng。zhezhongdianluzhongtongyangyingdangxuanzegaopintexinghaodewugandianzuhewugandianrong,erjiguanxuanzekuaisuhuifuerjiguan。zhezhonghuanchongdianludeRc時間常數f應當設為開關周期的三分之一左右。隨著功率等級的進一步增大,圖(b)串緩衝電路的回路寄生電感會變大,以至於不能有效地控製瞬時電壓。這時可以采用圖(c)中的緩衝電路,該緩衝電路一方麵有效地抑製振蕩,另一方麵回路寄生電感小,但是缺點是成本高。
由於電動汽車在驅動和電路設計中,對DC-DC變換器功率的要求比較小,所以工程師可以采用圖a所示的緩衝電路,電容C選擇為luF的無感電容。
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