-8,3 или -7,6 В смещения IGBT?, Какое предпочтительнее? Опции

[repairDV]

Здравствуйте. Практики рекомендует отрицательное напряжение смещения на IGBT равным минус 8 В. Но у меня получается, в стабилизаторе такую точную подстройку можно сделать либо резистором-подстроечником, либо комбинацией постоянных резисторов. С подстроечниками связываться как-то не климатит, ибо собственный опыт не даёт: подстроечник есть подстроечник. Набор резисторов как-то тоже не в климат: нагромождение. Если использовать один постоянный резистор в плече настройки, то стандартные номиналы их позволяют только два значения: -8,3 В или -7,6 В. Нужно ли такое точное значение -8 В и если нет, то какое напряжение из этих двух предпочтительнее?

[Methane]

Здравствуйте. Практики рекомендует отрицательное напряжение смещения на IGBT равным минус 8 В. Но у меня получается, в стабилизаторе такую точную подстройку можно сделать либо резистором-подстроечником, либо комбинацией постоянных резисторов. С подстроечниками связываться как-то не климатит, ибо собственный опыт не даёт: подстроечник есть подстроечник. Набор резисторов как-то тоже не в климат: нагромождение. Если использовать один постоянный резистор в плече настройки, то стандартные номиналы их позволяют только два значения: -8,3 В или -7,6 В. Нужно ли такое точное значение -8 В и если нет, то какое напряжение из этих двух предпочтительнее?

А где это написнао что нужно -8 вольт? Обычным IGBT, чтобы они закрылись нужно 0 вольт. Просто на них МОЖНО подать отридцательное, им от этого хуже не станет, но и лучше тоже.

[Vokchap]

Практики рекомендует отрицательное напряжение смещения на IGBT равным минус 8 В. Но у меня получается, в стабилизаторе такую точную подстройку можно сделать либо резистором-подстроечником, либо комбинацией постоянных резисторов. С подстроечниками связываться как-то не климатит, ибо собственный опыт не даёт: подстроечник есть подстроечник. Набор резисторов как-то тоже не в климат: нагромождение. Если использовать один постоянный резистор в плече настройки, то стандартные номиналы их позволяют только два значения: -8,3 В или -7,6 В. Нужно ли такое точное значение -8 В и если нет, то какое напряжение из этих двух предпочтительнее?

Рекомендации типа "нужно или лучше -8В" дают скорее настоящие дилетанты, чем практики. На самом деле все определяется динамикой работы конкретного ключа. Быстрое нарастание коллекторного напряжения откроет закрытый транзистор, если ток перезаряда емкости коллектор-затвор создаст положительное напряжение 3-4В на активной составляющей сопротивления затвора. Типичная величина 1-3 Ома, поэтому пара ампер емкостного тока легко может приоткрыть ключ, если затвор внешне на нуле. Прикиньте характерные времена изменения напряжения на вашем ключе, тогда можно будет сказать, нужно ли вообще вам отрицательное смещение для вашего конкретного ключа. Другая причина - вам нужно обеспечить быстрое выключение транзистора и у вас сильный драйвер - тогда чем ниже смещение, тем лучше (-20В или -30В обычно нижний предел для затвора на больших временах).

Обычным IGBT, чтобы они закрылись нужно 0 вольт.

Это не обычные IGBT, но такие существуют.

[_Pasha]

Другая причина - вам нужно обеспечить быстрое выключение транзистора

Время выключения IGBT в области широко используемых номиналов резисторов до 51 Ом слабо зависит от сопротивления резистора, следовательно, и от тока разряда затворной емкости. Поэтому основной смысл в отрицательном напряжении (кстати, какая Х разница, 8,3 там или 7,6 вольт) только лишь в компенсации первой причины (коллектор-затвор), при сохранении гуманной величины (51..150 Ом) затворного резистора. А это - уже более плавное включение транзюка, что на больших токах немаловажно. Не путайтесь в смыслах

[Vokchap]

Время выключения IGBT в области широко используемых номиналов резисторов до 51 Ом слабо зависит от сопротивления резистора, следовательно, и от тока разряда затворной емкости.

Вы просто не видите этой зависимости, а она прямая. Избавьтесь от других ограничений в скорости перезаряда паразитных емкостей, которые доминируют, тогда почувствуете влияние внешнего резистора на затворе. "Широко используемые" номиналы до 51 Ом - это внимательная забота производителя о вас, дабы вы не прокололи затвор "бытовыми" схемами запуска и неграмотной разводкой силовых цепей.

... при сохранении гуманной величины (51..150 Ом) затворного резистора. А это - уже более плавное включение транзюка, что на больших токах немаловажно.

Важно это или нет - определяется конкретной задачей, самим транзистором и что из этого желает получить разработчик. Если на больших токах необходимо иметь минимальные потери в ключе, то выключение делают максимально жестким, а побочные эффекты от этого компенсируют дополнительно, если это необходимо.

Не путайтесь в смыслах

Смысл почувствуете, когда придет понимание его необходимости в вашей работе.

[_Pasha]

Если на больших токах необходимо иметь минимальные потери в ключе, то выключение делают максимально жестким

Но потолок "жесткого выкла" чувствуется сразу - это паразитные индуктивности. По остальным вопросам - пока нет возражений.
Еще одна грань смысла - готовые решения на питание драйвера, типа VLA106-15204.

[Vokchap]

Но потолок "жесткого выкла" чувствуется сразу - это паразитные индуктивности.

Для кого этот потолок слишком низкий, тот использует бескорпусные кристаллы и грамотный монтаж.

Еще одна грань смысла - готовые решения на питание драйвера, типа VLA106-15204.

Это скорее не грань, а соблазн "проехать" на готовом (считайте бытовом) решении. Естественно не получится.

[_Pasha]

Для кого этот потолок слишком низкий, тот использует бескорпусные кристаллы и грамотный монтаж.

Это скорее не грань, а соблазн "проехать" на готовом (считайте бытовом) решении. Естественно не получится.

Ну уж извините! Если мы не какой-нить Schneider, то бескорпусные элементы = готовые модули, а готовые DC-DC конверторы на ситалле много дешевле выйдут, чем что-то свое. Для сомневающихся - посчитайте на досуге стоимость связки BSM100GD120DLC+(HCPL316J*6)+ (VLA106-15242 * 6) при реальных объемах сбыта. 


То-то же

[Vokchap]

Ну уж извините! Если мы не какой-нить Schneider, то бескорпусные элементы = готовые модули, а готовые DC-DC конверторы на ситалле много дешевле выйдут, чем что-то свое. Для сомневающихся - посчитайте на досуге стоимость связки BSM100GD120DLC+(HCPL316J*6)+ (VLA106-15242 * 6) при реальных объемах сбыта. 


То-то же

Собственно о чем разговор?
Если вам под реальную задачу нужно взять от ключа все, на что он способен, и даже немного больше, за это придется заплатить, ибо с готовой и "стандартной" обвязкой взять не получится. Если вопрос решается простыми методами, я не призываю преднамеренно усложнять себе жизнь.
ОК?

[_Pasha]

Собственно о чем разговор?

А поговорить? Мне лично ценно. Особенно когда принципиальный спор. А Вам ?

[repairDV]

Кстати, я не знаю, есть на этом сайте, или нет, разработчик, который писал на "терраэлектронике.ру", что использовать интелект-модули Митсубиси желательно только до 50 А. Кстати, он вроде с Украины. Лично у меня мнение - что как раз причина выходов из строя - это однополярное питание управляющей части. Всё-таки его желательно запирать отрицательной полярностью.

[Vlas]

Лично у меня мнение - что как раз причина выходов из строя - это однополярное питание управляющей части. Всё-таки его желательно запирать отрицательной полярностью.

И это правильно
Широко распространеные драйверы (например МС33153) дают от 15 до -5 В.
Для Мицубиси (не интеллектуальных, 900-амперных) рекомендуют -10 В.
Двухуровневое выключение, на которое я намекал недавно - я так понял, что пока не до него Просто, пока не надо делать жесткое выключение - это можно подобрать резистор в затворе опять же, под конкретный модуль. Судя по фоткам, что Вы выкладывали - это кто-то из Семикрона.

Сообщение отредактировал Vlas - Jan 23 2009, 20:50

[_Pasha]

использовать интелект-модули Митсубиси желательно только до 50 А.

Ссылку не дадите? Можно ведь по-разному сказать...


Если проанализировать сказанное, то можно прийти к выводу, что два последних модуля в ряду с общим нижним питанием (PM100 & PM150 xxx120) являются опасными представителями того, как не надо делать. Вполне возможно, учитывая то, что тупой (не интеллектуальный) EUPEC 100-амперный ужЕ с раздельными эмиттерами на нижних плечах - делай что хошь.

[repairDV]

Ссылку не дадите? Можно ведь по-разному сказать...

Сейчас припоминаю: даже не до 50, а вроде до 25 А. Нужно просмотреть конференцию на terraelectronica.ru . Там была большая тема про IGBT. Кстати, именно тогда я услышал первый раз про эти значения напряжений на управляющую часть: -8 +15 В.
Ну, 75 ом МЛТ-шка последовательно с затвором ведь нормально для Семикрона 50 А?

[_Pasha]

Ну, 75 ом МЛТ-шка последовательно с затвором ведь нормально для Семикрона 50 А?

Почему МЛТ? SMD резистор 1210 и выше  намного лучше. Это я про паразитные индуктивности.

[Vlas]

Сейчас припоминаю: даже не до 50, а вроде до 25 А. Нужно просмотреть конференцию на terraelectronica.ru . Там была большая тема про IGBT. Кстати, именно тогда я услышал первый раз про эти значения напряжений на управляющую часть: -8 +15 В.
Ну, 75 ом МЛТ-шка последовательно с затвором ведь нормально для Семикрона 50 А?

Что за модуль? Рекомендуемые значения сопротивления в затворе могут указываться в даташите либо конкретно, либо в качестве каких-то conditions.
Если это этот (SKM 50GB063D):
http://www.semikron.com/internet/ds.jsp?file=8.html,
то там Вы найдете величины R_Gon, R_Goff 22 ом.

Сообщение отредактировал Vlas - Jan 24 2009, 15:37

[Wiew]

Номинал затворного резистора расчитывают исходя из желаемой скорости переключения:
Ton=Toff=(Qg*Rg)/Ug
слишком большое сопротивление вызывает эффект самопроизвольного открытия транзистора под действием наведенного тока и существенно увеличивает динамические потери.

[Vlas]

Номинал затворного резистора расчитывают исходя из желаемой скорости переключения:
Ton=Toff=(Qg*Rg)/Ug
слишком большое сопротивление вызывает эффект самопроизвольного открытия транзистора под действием наведенного тока и существенно увеличивает динамические потери.

Откуда такие сведения?
Это, может быть, время нарастания - спада напряжения на затворе, но не прямо определяет время переключения транзистора.

[_Pasha]

слишком большое сопротивление вызывает эффект самопроизвольного открытия транзистора

А мы о чем тут два дня говорим ??

[Wiew]

Откуда такие сведения?
Это, может быть, время нарастания - спада напряжения на затворе, но не прямо определяет время переключения транзистора.

конечно не прямо! выбираем исходя из возможностей транзистора.

А мы о чем тут два дня говорим ??

просто здесь проскочили цифры: 75Ом и 50А что мне кажется немного не совместимо.

[_Pasha]

цифры: 75 Ом и 50А что мне кажется немного не совместимо.

Спешу обрадовать - как раз совместимо благобладаря отрицательному питанию

[Wiew]

Спешу обрадовать - как раз совместимо благобладаря отрицательному питанию

хм... но от этого от динамических потерь ключам не легче, всегда применял затворные не больше 10Ом.

[_Pasha]

хм... но от этого от динамических потерь ключам не легче, всегда применял затворные не больше 10Ом.

Или Вам пора Нобелевскую давать за супер-наноиндуктивный дизайн, или у Вас токи не сильно страшные большие. Поделитесь плз подробностями, правда интересно. Пример какой-нить. Небось, еще и IR2214SS используете? Я использовал в паре вариантов, на 2,2кВт. Красиво, конечно, в плане тепловых режимов, но привода эти долго не прожили. В итоге, лежит у меня один вариант трехфазного моста на 2214+30B120KD (5,5кВт поднять просто обязан). Лежит уж года 3, смотрю я на него - вроде все нормально, а запускать страшно. Вот так вот...

[Vlas]

Или Вам пора Нобелевскую давать за супер-наноиндуктивный дизайн, или у Вас токи не сильно страшные большие. Поделитесь плз подробностями, правда интересно. Пример какой-нить. Небось, еще и IR2214SS используете? Я использовал в паре вариантов, на 2,2кВт. Красиво, конечно, в плане тепловых режимов, но привода эти долго не прожили. В итоге, лежит у меня один вариант трехфазного моста на 2214+30B120KD (5,5кВт поднять просто обязан). Лежит уж года 3, смотрю я на него - вроде все нормально, а запускать страшно. Вот так вот...

Оптимальным это сопротивление должно быть. У меня получаса не прожили с резисторами 100 Ом (IRG4PH50, был стабилизатор на 2,5 кВт) - это так с помехами от переключения боролись.
Под Семикроны (150-амперный привод, к примеру) ставим порядка 8,2 ом...

[Wiew]

зачем так сразу... , у меня запросы весьма любительськие, делаю сварочные инверторы до 5 кВт, драйвера использовал трансформаторные, хочу попробовать что нить новенькое, вот веточку открыл с вопроциками

Оптимальным это сопротивление должно быть. У меня получаса не прожили с резисторами 100 Ом (IRG4PH50, был стабилизатор на 2,5 кВт)

а на какой частоте работал?

[Vlas]

а на какой частоте работал?

10 кГц однако. Но разводка платы оставляла желать.
Заменил на IRG4PF50W, резисторы поставил 6,8 Ом.
Надо почитать...Существует мнение, что IGBT лучше "терпят" коммутационные потери, нежели перенапряжения.
IR-овские, как выяснилось, ничего не терпят.

[Wiew]

10 кГц однако. Но разводка платы оставляла желать.

IR-овские, как выяснилось, ничего не терпят.

почему же? терпят, то что в даташите на них написано, хотя эсть и исключения а 100ом для таких целей это очень много!

это так с помехами от переключения боролись.

а снабберы прицепить никак?

[repairDV]

Оптимальным это сопротивление должно быть. У меня получаса не прожили с резисторами 100 Ом (IRG4PH50, был стабилизатор на 2,5 кВт) - это так с помехами от переключения боролись.
Под Семикроны (150-амперный привод, к примеру) ставим порядка 8,2 ом...

А какие напряжения(напряжение) подавались(лось) на драйвера?

а снабберы прицепить никак?

Про снабберы пока лучше не надо. Такой серьёзный вопрос требует отдельной ветки.

[_Pasha]

Сейчас припоминаю: даже не до 50, а вроде до 25 А. Нужно просмотреть конференцию на terraelectronica.ru .  

Вот здесь?
http://www.terraelectronica.ru/board/index...ubishi&st=0

[repairDV]

Вот здесь?

Да, это та тема. Кстати, я заметил, что Терру посещают очень сурьёзные специалисты. Жалко, что их конференция быстро заглохла. Скорее всего - из-за шибко строгостей администрации. То нельзя, другое нельзя. Место жительства участника - нельзя. Всё-таки общение есть общение. Должна быть какая-то свобода.

[Vlas]

А какие напряжения(напряжение) подавались(лось) на драйвера?

+15B -5 B

Про снабберы пока лучше не надо. Такой серьёзный вопрос требует отдельной ветки.

Снабберы как раз я и прицепил. Но на такие мощи - да, мы ставим эпкосовские конденсаторы, специально заточенные , с плоскими выводами.

[_Pasha]

Терру посещают очень сурьёзные специалисты.

Не заметил ничего, кроме битвы агента влияния под ником elerium за неокрепшие умы. На Semikron-овскую продукцию тоже матюков написано столько, что на стене не помещается

А компоненты по спецзаказу исключительно чтобы не давать возможность сторонним компаниям обслуживать/модифицировать сборки. Представим схему продвижения товара: выпустили какой-нить SemiStack, промурыжили несколько лет, задвинули под какие-нить научные программы, затем-сняли с производства. Все. Концы в воду. Для аналогичного оборудования - покупайте новое.

Это скорее не грань, а соблазн "проехать" на готовом (считайте бытовом) решении. Естественно не получится.

Лучше уж такой подход, чем вот это например (с терраэлектроники):

Углубившись в суть проблеммы - можно например заметить, что семикрон, хоть и поставляет большую номенклатуру всяких модулей, но настаивает на применении готовых решений (силовая часть с драйверами и охладителями в сборе) - которая стоит - ё..перный театор сколько, в сравнении с отдельно куплеными компонентами, вопрос.... -а ведь не спроста, значит компоненты не совсем те, что в рознице на российском рынке и гранаты не той системы. Что касается IPM модулей - моё мнение, что это абсолютно-полное дерьмо, за исключением маломощных применений (до 20А на ключ).

мы ставим эпкосовские конденсаторы, специально заточенные , с плоскими выводами.

Симметроновского "ассортимента" хватает?

[Vlas]

Симметроновского "ассортимента" хватает?

Пока, по-моему, тупо один номинал ставим.

[zabel.m]

[quote name='Vokchap' date='Jan 23 2009, 16:27' post='534834']
Рекомендации типа "нужно или лучше -8В" дают скорее настоящие дилетанты, чем практики. На самом деле все определяется динамикой работы конкретного ключа. Быстрое нарастание коллекторного напряжения откроет закрытый транзистор, если ток перезаряда емкости коллектор-затвор создаст положительное напряжение 3-4В на активной составляющей сопротивления затвора. Типичная величина 1-3 Ома, поэтому пара ампер емкостного тока легко может приоткрыть ключ, если затвор внешне на нуле. Прикиньте характерные времена изменения напряжения на вашем ключе, тогда можно будет сказать, нужно ли вообще вам отрицательное смещение для вашего конкретного ключа.





Согласен, но не так страшен этот Müllerkapazität практически, как его малюют. Применил как то 0В / +15В (была нужда) с сопротивлением в затворе 2 ома в генераторе индукционного нагрева (инвертор напряжения, последовательный резонанс) 50кВт / 100кГц в нарушение рекомендаций Семикроновского каталога (там до 20кГц без минуса), включил аккуратненько - ничего, работает, самопроизвольных открываний нет, потери правда немалые. Сравнил с -15В / +15В : потери те же самые, да и куда от них денешся, если 100кГц на IGBT. Так что вроде нельзя, но если очень надо ...