Уважаемые коллеги, прочел литературу по параллельному соединению IGBT-транзисторов, а мне нужно соединить их последовательно. На стр. 91 прилагаемого сборника статей описано параллельное соединение, а для последовательного есть подобная литература? Меня мучит вопрос оптимального согласования времен включения транзисторов, которые собраны в H-мост. Если у кого-нибуть есть опыт подскажите, пожалуйста.

Давайте уточним, чтобы поменьше текста.
Мост планируется на какой макс ток и напряжение?

Ток импульсный - до 20А, напряжение - до 1600В.

напомнило анекдот

"войну и мир" в двух словах быстро !

Лучше отказаться от последовательного соединения транзисторов.
Если уж так необходимо, то более реальный вариант - включить два конвертора последовательно по входу и параллельно по выходу.

1600 это рабочее или максимально допустимое?
Где-то видел приборы и техника эксперимента(скорее, IEEE) городили полумост с 3200 вольт...

3600 керамика в корпусной подложке уже не выдержит, если это IGBT модуля. Так что 4 последовательно- это трудно. А вот два или 3- какие проблемы? Этажетка изолированных драйверов с плавающими источниками питания. Синхронное открытие и закрытие по оптике или ВВ трансформаторами. Контроль скорости нарастания и спадания тока чтобы не допустить перекоса "этажерки" по напряжению. Варисторы параллельно IGBT для защиты в аварийных случаях.
Какой режим работы пердполагается? Импульсный с жеским открытием-закрытием или квазирезонанс?

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Замечательная статья. Спасибо за поддержку, которая вселяет уверенность, что это возможно.


Речь идет о трех, как максимум. Управление через ВВ трансформаторы, как наиболее оптимальный (по моим убеждениям), режим работы - импульсный, аппарат для исследования материалов будет работать очень непродолжительно: по 2-3 сек.

Также считаю, управление через транс наиболее оптимальный и надежный. Два транзистора подключал (последовательно в импульсном режиме), нормально.

Для уверенности рановато, ИМХО. Ведь там, насколько я смог понять, речь идёт о последовательном соединении SiC JFETs полевых транзисторов, а не IGBT.
А вещи это немного разные.

Эх, непросто это, представляется... По-другому никак?

Зачем городить огород, если можно взять приборы на 2.5, 3 или 4 киловольта ?
IXYS такие делает...

Если есть возможность поменять IGBT на MOSFET - поменяйте. С ними действительно достаточно одного многообмоточного трансформатора, намотанного центральной жилой коаксиального кабеля. А вот для IGBT надо два трансформатора- один на включение "этажерки" и один- на выключение. И плавающие источник питания, возможно двуполярные- для каждого "этажа" этажерки. Как известно, у IGBT сушествует "хвост" тока при закрывании, так чтобы "этажерку" не перекосило при закрывании на этом хвосте- надо постараться. Хотя конечно если IGBT разряжают емкостной накопитель или накопитель на искуственной длинной линии- то про хвост можно забыть- линия разрядилась и транзисторы можно закрывать медленно и печально. ПОэтому я и спрашивал про режим коммутации.

вставлю 2 копейки

по моему мнению на 1200в только igbt, никаких мосфет.

просто последовательно ставить силовые элементы - не стал бы, интуиция говорит ничего путного не выйдет.

тут верно говорили - два инвертора последовательно по напряжению, паралельно по нагрузке, вариант провереный.

трансформатор управления - только если режим переключения квазирезонансный, либо dU/dt на коллекторах искусственно замедлено.

для жеского режима - оптика наше все, лично мне нравится acpl-w343, подобных сейчас как грязи и недорого.

Если для кратковременных экспериментов, то раскошельтесь на CREE
http://www.cree.com/power/products/1200v-s...s/CMF20120D.pdf
Безопасный лавинный пробой начинается на 2000 Вольт
или ждите 1700 в корпусе - http://www.cree.com/power/tools-and-suppor...-sample-request

А что мешает поставить модули 33го класса, например? Посмотрите у Электрум АВ в России, ну и у буржуев такого добра много...
Но тут же возникнет вопрос о частоте преобразования. Высоковольтные модули небыстрые...

Приборы IXYS очень хорошие, уже применял IXEL40N400. Мост на них собрать - это самое оптимальное решение, но очень дорогущее. Правда массогабаритные параметры наилучшие!


Вы очень точно меня поняли: и про емкостной накопитель, и про управление трансфоррматорами. По два малогабаритных импульсных трансформатора на каждый IGBT меня не пугает. Частоту коммутации нужно не менее 20 кГц. Присмотрел у ON подходящие и доступные транзисторы. Про "хвосты" у IGBT я помню, уже были из-за них неприятности.
уду моделировать, должно получиться. Конечно, контролю за токами придаю особое значение, датчики Lem очень хвалят, буду пробовать. Платы, правда не очень быстро у нас делают.


Искал я наших производителей, но такая тех. поддерка плохая, и документации не добыть. Смотрел МТО и другие...

Всегда можно запросить у поставщика несколько образцов, если это единичное изделие...мне удалось раздобыть 5 образцов 4кВ транзисторов. Максимальное время включения, которое удалось получить с ними было 15-20нс при включении на активную нагрузку 1500В, 20А...в затвор уже встроено сопротивление (или получено как паразитный параметр при производстве?)



Использовал для последовательного соединения IGBT каскодную схему с низвокольтным транзистором в истоке. Так же дополнил ее цепью обратного смещения, что позволяет быстрее закрыть транзистор. Управление трансформаторное. Транзистор управлялся драйвером Low-level вроде MIC4452 или тех же IXYS IXDN409 (если не изменяет память)

Такая схема для меня приемлема. Скажите, а какая частота упрвления? Как вы ток контролируете? Режим работы долговременный?

Мне всегда было интересно, если первым закрывается низковольтный транзистор в каскоде, то как он выдерживает высокое напряжение?

мне тоже...
а в итоге напряжение на низковольтовом транзисторе не поднимается выше чем напряжение на затворе верхнего (отрезанного от земли) ключа в случае MOSFET... в случае биполярного Uб - Uкб(открытого транзистора)

Ну и что? У верхнего или плавающее питание драйвера затвора, или трансформаторное управление. Это ничем не помогает...

Посмотрите на схемы каскодов оно у них не плавающие и не через ТГР, а вполне нормальное и постоянное, как правило в затворе стоит большой конденсатор который притянут к плюсу питания через резистор ну и стабилитрон