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IGBT操作頻率

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發表於 2019-5-2 16:26:46 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
想請問這顆IGBT 的操作頻率最大為多少...[attach]28 111111.PNG 123132132132.PNG 9177[/attach]

skm200gb12v-92ddc4.pdf

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發表於 2019-5-2 17:30:17 | 顯示全部樓層
其中一項說明可達20KHz.

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發表於 2019-5-3 08:38:41 | 顯示全部樓層
本文章最後由 yiy123 於 2019-5-3 08:41 AM 編輯

可能是看Td ON /Td OFF 那邊吧
td(on) +tr +td(off) + tf   
或者
di/dton = 7000 A/µs
di/dtoff = 2300 A/µs
du/dtoff = 6900 V/µs

IGBT SWITCH TIMES

IGBT SWITCH TIMES

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 樓主| 發表於 2019-5-4 18:30:52 | 顯示全部樓層
yiy123 發表於 2019-5-3 08:38 AM
可能是看Td ON /Td OFF 那邊吧
td(on) +tr +td(off) + tf   
或者

td(on) +tr +td(off) + tf   =987ns
那987ns是開到關的時間
可是要怎麼知道他可以切多快的頻率呢...
 樓主| 發表於 2019-5-4 18:31:21 | 顯示全部樓層
ciko.ciko 發表於 2019-5-2 05:30 PM
其中一項說明可達20KHz.

恩恩 有看到 可是還是要知道最高的切換頻率
發表於 2019-5-4 20:11:57 | 顯示全部樓層
一般來說 都很慢
大功率IGBT只適合50HZ~400HZ   
結電容小的跟 功率較小的可以更快  
可以接個測試電路  比如說60V的供電電壓下  去開關一個6歐姆的負載  
用方波驅動  看看在幾赫茲下  方波會變形   
以及可以在GATE串聯電阻  看看頻率:阻抗的關係

如果是要做高頻淬火機或是逆變器  那頂多是用到15kHZ  或是必須要一個igbt driver配一個IGBT  

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發表於 2019-5-4 20:15:38 | 顯示全部樓層
另外也可以看看其他資料   
https://www.google.com.tw/search ... p;bih=937&dpr=1
 樓主| 發表於 2019-5-11 19:32:42 | 顯示全部樓層
專炸元件 發表於 2019-5-4 08:15 PM
另外也可以看看其他資料   
https://www.google.com.tw/search?q=igbt+%E9%96%8B%E9%97%9C%E9%A0%BB%E7%8E% ...

大大 想請問
td(on) +tr +td(off) + tf   =987ns

這是datasheet 資料 怎麼看出這顆元件的操作頻率呢...
發表於 2019-5-11 22:06:02 | 顯示全部樓層
本文章最後由 ericchou 於 2019-5-11 10:10 PM 編輯
卡子棒 發表於 2019-5-4 06:30 PM
td(on) +tr +td(off) + tf   =987ns
那987ns是開到關的時間
可是要怎麼知道他可以切多快的頻率呢... ...


開+關的時間總和,算一個週期 (T)來論的話
頻率(f) = 週期倒數 (1/T)

所以
td(on) +tr +td(off) + tf   =987ns  
若當成一個週期循環的最短時間來看
則 f = 1/(987 ns) = 1013171 (Hz)  約略看為 1M Hz
不知這樣是否是答案 (有請壇上前輩批ˋ示,若小弟答錯請鞭)n_154|


參考資訊 :
頻率
赫茲
週期
單位換算
週期量測
頻率和週期的關係
gch01_11.gif
 樓主| 發表於 2019-5-12 19:31:48 | 顯示全部樓層
ericchou 發表於 2019-5-11 10:06 PM
開+關的時間總和,算一個週期 (T)來論的話
頻率(f) = 週期倒數 (1/T)

大大 我也是 這麼想的 但是 有前輩說過 IGBT 操作頻率大概為幾十K HZ左右 QAQ
發表於 2019-5-13 02:54:00 | 顯示全部樓層
本文章最後由 ericchou 於 2019-5-13 03:14 AM 編輯
卡子棒 發表於 2019-5-12 07:31 PM
大大 我也是 這麼想的 但是 有前輩說過 IGBT 操作頻率大概為幾十K HZ左右 QAQ ...

上述是小弟哈拉幻想的推斷
純粹上來討教
不具專業背景素養

實際答案需靠其他前輩解說
或是如6樓 專炸大大建議,實作測試看看

另外專大提供的連結資料也很豐富
看一看發現相關數據,也不是如小弟想的那樣單純(另有其它變因)
IGBT單一元件反應速度夠快,其他配件也要跟得上
相同元件應用於不同電路的情況下,整體反應速度可能會有些差異


節錄一段 專炸大大 提供的資訊連結
其中一篇提到 :
GBT的工作頻率範圍與計算方式         作者:海飛樂技術時間:2018-03-12 14:37

   IGBT的開關頻率不是算出來的,只能是在變頻電源生產廠家生產時測試它工作的最高頻率,
正常時候,我們使用之前都需要先確定讓其大概工作在多少頻率段,並經過實驗調整最終確定其頻率的大小。
另外要明確:IGBT的開關頻率就是控制電路的頻率。
IGBT的新技術、新工藝不斷有新的突破;應用頻率硬開關5KHz~40KHz,軟開關40KHz~150KHz;
功率從五千瓦到幾百千瓦!IGBT的開關頻率如下表所示:

1-1P312144644440.png      

影響IGBT開關頻率的因素   
開關管頻率一般看開關器件本身,裝置容量和拓撲基本確定了開關器件類型,從而確定了頻率。
基於減小磁性元件體積和重量考慮,頻率當然越高越好,但開關損耗和頻率成正比。

開關頻率決定於很多因素,例如係統性能(動態、穩態、諧波等)的要求、
開關器件本身的損耗特性、散熱方式(水冷/風冷)、使用環境、負載情況等等,不是一句話或者一個公式可以確定的。

做產品時,還要考慮一些特殊的要求,比如地區性的認證要求,都可能影響開關頻率。
一般來說,IGBT開關頻率大小的確定需要考慮工作電路噪聲大小、IGBT的功耗包括開通和關斷、溫升情況、開關管的電壓電流尖峰、驅動波形的干擾情況(主要由於米勒效應引起)等。

當關斷信號發出時,由於電路中不能避免的電感作用,電流不會立即降為0,需等到堆集在CE兩極的載流子漸漸消失,才能徹底關斷。
電流越大,流過的載流子就越多,堆集的也就越多,自然關斷時間就越長。
         
IGBT開關頻率與開關損耗的關係
IGBT開關頻率是跟開關損耗有關,和靜態損耗沒有關係:
IGBT 的損耗簡單分為: IGBT開關損耗+IGBT靜態損耗+FWD導通損耗(如有)+FWD恢復損耗(如有)
如果是使用現成的伺服產品,則IGBT的開關頻率不是可以隨便設的,比如Rexroth和Lenze的只能在4、8、16KHz這3檔中選,功率愈大,頻率相應的逾低,控制精度要求逾高,頻率相應地逾高。
  值得一提的是如果是自己設計伺服,則需根據器件的開關速度,封裝的熱阻和最大耗散能力等指標,以及電流環精度需求,妥善選擇。
常見的頻率有20KHz,16KHz ,15KHz,12KHz,10KHz,9KHz,8KHz,6KHz,5KHz,4.5KHz,4KHz等較為整裝的數值。
總之是一個實踐性很強的東西。


功率半導體適用範圍
功率半導體之中,有以元件為單位的裝置(Discrete) 零件,及以上述基本零件所構成的模組(Module)。

IGBT也同樣有元件和模組,各自有著最適合的適用範圍。

下圖為以IGBT為主的功率半導體,對應各開關(工作)頻率和輸出容量時的適用範圍。
igbt_img_05.png       

    【功率半導體適用範圍】  


發表於 2019-5-13 17:05:16 | 顯示全部樓層
這一顆是 Semikron 的產品。

我建議樓主將 Infineon IGBT datasheet, application notes...  
AN2011-05 Industrial IGBT Modules Explanation of Technical Information

Fuji Electric
https://www.fujielectric.com/pro ... REH984c/REH984c.pdf

中文版的可以先找富士電機 http://wap.fujielectric.com.cn/document/product_manual.html#6

你問 IGBT 操作頻率這件事情,意義不大。重點是你要什麼應用。
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