IGBT driver. Дополнительная емкость на выходе?

[Nickey232]

На эту тему было много обсуждений на форумах. Действительно, мощность в принципе можно рассеять, все зависит от теплового сопротивления путиот кристалла до системы охлаждения. Можно на медную трубку прилепить, а внутри жидкий азот или т.п. Но 100А уж точно не пропустишь через такой тонкий вывод. Даже при постоянном токе, не говоря уже о 20кГц. С мосфетами обычно конструкторы предпочитают несколько не сильно мощных в параллель, подключение на общую медную шину. В основном, для создателей компонентов - это понты. В теории кристалл выдерживает такой ток, но на практике "правильный" корпус под такой ток стоит в разы дороже и 247 и самого кристалла вместе взятых. Поэтому, чистая экономика.... и, соотв, либо параллеоьное включение, либо модули.

[vidask]

Но 100А уж точно не пропустишь через такой тонкий вывод. Даже при постоянном токе, не говоря уже о 20кГц

да, такая большая нагрузка- это действительно сомнительно--- Но я все же должен верить даташиту изготовителя ---

Хорошо ,а если подойти к подбору транзисторов с другой стороны-. Питает инвертор мостик на 25 ампер, фильтрует кондер на 1000 мкФ. Какой ток может отдавать такой выпрямитель- ну максимум ампер 5-10---. А в полумостовом инвертере применен модуль на 100 ампер--. Зачем такой огромный запас ?? Как я понимаю- поправьте ,если не так- такой запас по току и мощности нужен ,чтобы модуль был способным рассеивать мгновенную мощность в моменты переключения?
А что бы вы посоветовали- вместо IGBT применить 3-4 MOSFET параллельно, чтобы получить суммарную мощность и ток такие же ,какими они были у оригинального IGBT модуля?

[Nickey232]

да, такая большая нагрузка- это действительно сомнительно--- Но я все же должен верить даташиту изготовителя ---

В даташите обязательно должна быть оговорка, что данные токи приведены именно для кристалла. Конкретно на ваши не смотрел, но для других видел - это обычное дело. Вероятно в природе ущеествуют исполнения с правильным корпусом, например, милитари, хэлс адвансед и т.п. сфер применения с соответствующей цной. Но против законов ома не попрешь - площадь сечения вывода 247 около 1,5мм. Это значит что при токе 100А у нас выйдет около 65А/мм плотнотьс тока. В таком режиме вывод 247 будет работать как... плавкий предохранитель.

Питает инвертор мостик на 25 ампер, фильтрует кондер на 1000 мкФ.

Ну, мост при должном охлаждении в состоянии выдать свои 25А честно, сам проверял. А вот судя по кондеру, да, где то ампер 6. Ну, вы же знаете мощность потребления своего девыйса, посчитайте.

чтобы модуль был способным рассеивать мгновенную мощность в моменты переключения?

Примерно так. Точнее, там идет расчет не мощности, а энергии, которую способен принять кристалл в зданную единицу времени, а затем рассеять ее в тепло при заданном тепловом сопротивлении. Из-за приличной собственной емкости к-э, емкости снаббера и паразитной емкости обмоток трансформатора (дросселя) эта энергия может быть в момент включения (выключения) вполне приличной.

вместо IGBT применить 3-4 MOSFET параллельно, чтобы получить суммарную мощность и ток такие же ,какими они были у оригинального IGBT модуля?

Не встречал таких решений. Обычно делают наоборот. Хотя теореически возможно. Нужно просчитать суммарное Rds on для группы мосфетов и оценить возможное падение напряжения на открытой группе. И тогда считать мощность, а на максимальную мощность рассеяния в даташите даже не смотрите, она тут не нужна. Опять же, учесть возможный 20-30% перекос токов между мосфетами группы из-за неидентичности параметров. И надо учесть возможное увеличение суммарной емкости затворов, а значит, если емкость увеличится в 1,5 раза и более, то нужно умощнять драйвер, если кнечно драйвер не имеет уже вложенного 100% запаса по мощности для данного решения.

[drive-adviser]

"что такой маленький корпус TO-247 держит аж 100 А и 416 Вт-

"
лапша развесная... Кристалл в импульсе 10 мкс может и выдержит, но никак не на 20 кГц. Поскольку я хорошо знаком с Андреем Колпаковым, то порекомендую найти его статью про параллельное соединение IGBT...типа так :"Особенности параллельного соединения модулей IGBT". И вообще, на 20 кГц потери на переключение в разы превышают падение в статике, дык еще в этой семе могут сквозные токи оказаться, если драйверы не делают задержки на переключение... в старых схемах такое встречается..