Материалы

Определение лучшего типа IGBT модуля для применения в преобразователе частоты

Рейтинг:   / 0
ПлохоОтлично 

Авторы:

В.С. Остренко, кандидат технических наук, Запорожская государственная инженерная академия, доцент кафедры электронных систем, г. Запорожье, Украина

Е.В. Кулинич, ООО „Полигон-Авто“, инженер- электрик, г. Запорожье, Украина

Реферат:

В современных преобразователях частоты в качестве силовых ключей применяются только IGBT модули, представляющие собой совокупность бипо-лярных транзисторов с изолированным затвором и диодов обратного тока. В мире есть около десятка компаний, производящих модули IGBT по собст-венным технологиям. Разработка технологии произ-водства полупроводниковых приборов является очень сложной задачей, поскольку улучшение одних параметров почти всегда приводит к ухудшению других параметров. Поэтому в презентационных статьях производители модулей IGBT всегда под-черкивают лучшие параметры своих модулей и умалчивают об ухудшенных параметрах.

Цель. Разработка методики определения лучшего типа модуля IGBT на определенное напряжение, ток и частоту.

Методика. Основой методики является принятие того, что лучший модуль должен иметь большую величину критерия качества, который представляет собой определенное соотношение параметров IGBT, влияющих на тепловой режим его работы.

Результаты. Структуры критериев качества определены путем анализа параметров двуключевих и одноключевих модулей, полученные из справочных данных на эти приборы. Из этих приборов выбрано 28 модулей IGBT на блокирующее напряжение от 600 до 6500 В, для которых определен первый критерий качества. Для уточнения того, какой из модулей является лучшим при работе на низкой или на высокой частоте коммутации, разработаны еще два критерия.

Научная новизна. На основе выполненных расчетов определены лучшие типы модулей IGBT в каждой из 6 групп по напряжению в блокированном состоянии. Разработанная методика позволяет выбрать лучший модуль в группе модулей с одинаковыми потребительскими свойствами: блокирующим напряжением, номинальным током, количеством силовых ключей в модуле.

Практическая значимость. Результаты исследований позволят разработчикам преобразовательной техники применять лучшие типы модулей IGBT и способствовать дальнейшему улучшению их параметров.

Список литературы / References

1. Taketo Nishiyama and Yuji Miyazaki (2009), “TheIGBTModulewith 6th Generation IGBT”, Mitsubishi Electric Corporation, Japan, available at: http://www. elektron.ch/fileadmin/ProductData/Leistungselektronik/Leistungshalbleiter/Neuheiten/Paper_The_IGBTModule_ with_6th_Gen__IGBT_end.pdf
2. Текето Нисияма. Модули Mitsubishi Electric на базе 6-го поколения IGBT [Електронний ресурс] / Текето Нисияма, Юджи Миязаки // Силовая Электроника. – 2010. – №3. – С. 16–18 – Режим доступу: http://www.power-e.ru/pdf/2010_3_16.pdf , вільний, – Загол. з екрану.
Taketo Nishiyama, Yuji Miyazaki (2010), “The 6th-GenerationIGBT Modules MitsubishiElectric”, journal Power Electronics, no.3, pp. 16–18.
3. Tetsuo Takahashi, Yusuhiro Yoshiura “The 6th-GenerationIGBT& Thin Wafer Diodefor New Power Modules”, Power Device, Mitsubishi Electric ADVANCE, June 2011, p. 5–7 available at: http://www.mitsubishielectric.com/company/rd/advance/pdf/vol135/135_TR3.pdf
4. Bjurn Backlund, Eric Carroll (2006), “Voltage ratings of high power semiconductors”, ABB Semiconductors, Switzerland, available at: http://www05.abb.com/global/ scot/scot256.nsf/veritydisplay/1c4234b4fa1cb5f4c12571e7004bed25/$file/5SYA%202051-00%20August%2006 %20Voltage%20ratings%20of%20high%20power%20semiconductors.pdf
5. Raffael Schnell, Martin Bayer, Silvan Geissmann (2011), “Thermal Design and Temperature Ratings of IGBT Modules”, ABB, Switzerland, available at: http://www05.abb.com/global/scot/scot256.nsf/veritydisplay/754216faaa21d0e6c125791f0046de68/$file/5SYA%202093-00_thermal%20desi
6. Bjorn Backlund, Raffael Schnell, Ulrich Schlapbach, Roland Fischer, Evgeny Tsyplakov (2009), “Applying IGBT”, ABB Semiconductors, Switzerland, available at: http://www05.abb.com/global/scot/scot256.nsf/veritydisplay/2f1b6e7c0b7832ebc12575ae002691b6/$file/5sya2053-03%20applying%20igbts.pdf

Files:
2012_5_ostren
Date 2013-10-17 Filesize 323.63 KB Download 665

Посетители

2946182
Сегодня
За месяц
Всего
94
6568
2946182

Гостевая книга

Если у вас есть вопросы, пожелания или предложения, вы можете написать их в нашей «Гостевой книге»

Регистрационные данные

ISSN (print) 2071-2227,
ISSN (online) 2223-2362.
Журнал зарегистрирован в Министерстве юстиции Украины.
 Регистрационный номер КВ № 17742-6592ПР от 27.04.2011.

Контакты

40005, г. Днепр, пр. Д. Яворницкого, 19, корп. 3, к. 24 а
Тел.: +38 (056) 746 32 79.
e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Вы здесь: Главная