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IGBT老燒,求教原因,附波形

小功率,用的IR2233,自舉方式驅動,沒用負電壓

這是IR輸出端的柵極波形,死區2us。

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IGBT下管開通波形:

3

IGBT上管開通波形:

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在我的柵極配置下,密勒電流的寄生效應使得一管導通對另一管帶來的誤觸發信號不大于3V,而我用的IGBT 開啟電壓是5.8V,所以我雖然用了單電源給IGBT供電,但是也應該可以保證完全關斷,如下圖所示,

藍色是低端柵極信號,

黃色是半橋的輸出信號,

紫色是電流信號,峰值約為30A

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從我示波器上測量到的信號看,下管誤觸發信號只有2.6V,小于柵極開啟電壓5.8V,但是為什么還有一個母線上30A、120ns的瞬間短路電流,使得IGBT燒毀?

這個電流假設是Coss放電引起的,但是會出現在直流母線上嗎?半橋輸出我沒有帶負載,懸空。

IGBT燒了好幾個了,但是從波形上我看不出來問題,求教各位大神- -...

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sxliujin
LV.3
2
2016-07-15 22:20

上面的測試波形我用的是英飛凌一款55A 600V的TO252封裝的分立IGBT測試的,

實際上用的是一款英飛凌10A的IGBT模塊,這倆個月測試分立IGBT怎么都不會燒,IGBT模塊一上電就燒.....或者工作個半小時就燒。。(我保證沒有引腳連線錯誤或者短路之類的錯誤。。。)我真的是無語了。。。

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2016-07-15 23:23
你看一下你管子最大能夠承受的didt是多大。這段時間內你的下管應該有導通,
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sxliujin
LV.3
4
2016-07-16 08:48
@皇甫仁和
你看一下你管子最大能夠承受的didt是多大。這段時間內你的下管應該有導通,

請問我之前一直以為是密勒電容引起的寄生導通,可是現在我把這個上管導通造成的誤觸發電壓降到了3V以下,要低于IGBT的Vge(th)=5.8V,為什么下管還是導通了呢,雖然我覺得從波形上看確實下管有導通的現象。

另外我這個IGBT的說明書上并沒有標注didt的相關參數,只有兩個電流參數 一個是最大直流電流是10A,另一個是Repetitive peak collector current tp=1ms,ic=20A,請問這種沒有給出Pulsed Collector Current參數的,怎么估算...di/dt

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sxliujin
LV.3
5
2016-07-16 09:01
@皇甫仁和
你看一下你管子最大能夠承受的didt是多大。這段時間內你的下管應該有導通,

我用的那款分立的IGBT給出了一個參數 Pulsed Collector Current 1 @ T C = 25°C 是110A

這是不是說明這個IGBT的耐瞬間電流大,所以我用這個分立的IGBT做測試一直沒事,但那個IGBT模塊沒有給出這個參數,峰值電流(1ms)為20A,可以估計出這個IGBT的耐受性要差得多,所以容易燒毀?

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hth219
LV.3
6
2016-07-16 09:18
@sxliujin
我用的那款分立的IGBT給出了一個參數 PulsedCollectorCurrent1@TC=25°C是110A這是不是說明這個IGBT的耐瞬間電流大,所以我用這個分立的IGBT做測試一直沒事,但那個IGBT模塊沒有給出這個參數,峰值電流(1ms)為20A,可以估計出這個IGBT的耐受性要差得多,所以容易燒毀?
會不會是死區太小了?我們做的兩款電源,死區分別為3微秒及10微秒。還有脈寬是不是不合適?
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sxliujin
LV.3
7
2016-07-16 09:38
@hth219
會不會是死區太小了?我們做的兩款電源,死區分別為3微秒及10微秒。還有脈寬是不是不合適?
2us的死區,從波形上看,一管導通的時候,另一管柵極已經是0V了,應該可以把
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sxliujin
LV.3
8
2016-07-16 09:52
@hth219
會不會是死區太小了?我們做的兩款電源,死區分別為3微秒及10微秒。還有脈寬是不是不合適?
而且我試過了,增大死區并不會改變這個脈沖電流
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sxliujin
LV.3
9
2016-07-16 10:26

將柵極電容從2.2nF增加到10nF 電流從30A下降到10A 誤觸發電平從2.6V下降到1.3V

請問論壇大神你們IGBT都是正負壓驅動嗎- -....我在英飛凌的官網上看小功率是可以單電源驅動IGBT的,于是我用了IR2233,然而我這倆個月根本成功不了。。。單電源驅動IGBT各種雪崩。。

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mqyyqm
LV.6
10
2016-07-16 10:38
@sxliujin
[圖片][圖片]將柵極電容從2.2nF增加到10nF電流從30A下降到10A誤觸發電平從2.6V下降到1.3V請問論壇大神你們IGBT都是正負壓驅動嗎--....我在英飛凌的官網上看小功率是可以單電源驅動IGBT的,于是我用了IR2233,然而我這倆個月根本成功不了。。。單電源驅動IGBT各種雪崩。。
我用的都是正負電壓驅動
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sxliujin
LV.3
11
2016-07-16 10:40
@mqyyqm
我用的都是正負電壓驅動

英飛凌的文檔表示100A以下出于成本要求,都可以使用單電源驅動IGBT。。

哎╮(╯▽╰)╭ 畢竟我還是太菜,單電源驅動IGBT我真是搞不定

不過我看英飛凌的一些官方demo,單電源驅動IGBT的只有一款還不到1kw的產品,

其他超過1kw的產品都是正負電源,感覺被英飛凌騙了

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sxliujin
LV.3
12
2016-07-16 11:32

我把Ron從100Ω增大到200歐姆,柵極誤觸發電平基本不變,但是電流從10A下降到6A

論壇大神們有誰成功搞過單電源的IGBT驅動的....

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sxliujin
LV.3
13
2016-07-16 17:14

在Ron=200Ω的條件下,使用有源鉗位技術,誤觸發電平降低到1V,瞬態電流降低到4A,好吧,我盡力了,單電源IGBT驅動這個問題我真的是避免不了......

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2016-07-18 10:01
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2016-07-18 10:15
已經被添加到社區經典圖庫嘍
http://www.cubesun.cn/bbs/classic/
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fst
LV.1
16
2016-07-18 17:11
@sxliujin
[圖片]在Ron=200Ω的條件下,使用有源鉗位技術,誤觸發電平降低到1V,瞬態電流降低到4A,好吧,我盡力了,單電源IGBT驅動這個問題我真的是避免不了......

我使用100A-300A的IGBT模塊時一般將Rg設置為幾歐姆到十幾歐姆。

使用單電源時最好加有源鉗位。

IGBT大于150A時最好使用雙電源,不考慮成本時可以雙電源+有源鉗位,有些專用驅動芯片集成了有源鉗位。

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chaos2008
LV.4
17
2016-07-18 19:49
@sxliujin
[圖片]我把Ron從100Ω增大到200歐姆,柵極誤觸發電平基本不變,但是電流從10A下降到6A論壇大神們有誰成功搞過單電源的IGBT驅動的....
樓主,把你的驅動電路原理圖貼出來吧,用一個穩壓管和電容很容易產生負壓的
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2016-07-18 20:31
@chaos2008
樓主,把你的驅動電路原理圖貼出來吧,用一個穩壓管和電容很容易產生負壓的
這方法可以,效果比較好的,用一個穩壓管來產生負壓,節約成本,樓主可以考慮。
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2016-07-18 20:33
@sxliujin
[圖片][圖片]將柵極電容從2.2nF增加到10nF電流從30A下降到10A誤觸發電平從2.6V下降到1.3V請問論壇大神你們IGBT都是正負壓驅動嗎--....我在英飛凌的官網上看小功率是可以單電源驅動IGBT的,于是我用了IR2233,然而我這倆個月根本成功不了。。。單電源驅動IGBT各種雪崩。。
我更傾向于你的橋臂出現了直通的現象,才會導致管子損壞。
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sxliujin
LV.3
20
2016-07-18 21:39
@fst
我使用100A-300A的IGBT模塊時一般將Rg設置為幾歐姆到十幾歐姆。使用單電源時最好加有源鉗位。IGBT大于150A時最好使用雙電源,不考慮成本時可以雙電源+有源鉗位,有些專用驅動芯片集成了有源鉗位。
可是我用的IR2233,自舉的驅動方式對于正負電壓不太友好,現在只能用有源鉗位往下走了,英飛凌和仙童我都看到了有源鉗位的芯片,但是IR2233的電路實在太簡單了,實現成本也低。
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sxliujin
LV.3
21
2016-07-18 21:41
@皇甫仁和
這方法可以,效果比較好的,用一個穩壓管來產生負壓,節約成本,樓主可以考慮。
不知道你試過把IR這種自舉方式改造成雙電源沒有,一方面假設15V供電的話,輸出5.1V的負電壓,那么你正電壓就只有9.9V,并且高端的負電壓我試了很多論文上的方式,沒有成功過,高端的負電壓不知道是因為電阻電容不合理還是什么原因,反正沒有成功輸出過
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lboy
LV.1
22
2016-07-19 11:27
@電源網-fqd
已經被添加到社區經典圖庫嘍http://www.cubesun.cn/bbs/classic/
降低dv/dt,可以改善米勒影響。要想徹底消除米勒影響,只能加合適的負電壓。
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zrl180
LV.2
23
2016-07-20 09:25
我最近也在糾結這個問題,我是用k50t60的管,頻率27k,幾乎空載,100w的時候都會發熱,還有點嚴重,全橋驅動,死區設置3us,實際測試只有2us,從波形看沒問題,輸出帶有lc電路,在關斷的時候還有續流,直流母線輸入電壓是整流后的310v,我做了一下實驗,發出的熱量大概是40w,而我的輸出才近100w,會不會是開關頻率太高,k50t60的管最大可以多大頻率
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liaoyuewu
LV.1
24
2016-07-20 19:03

1、加大死區時間;

2、10A與55A的驅動電流是不一樣的;

3、驅動電流在資料上有很明顯的差別的;

4、實踐出真知,媳婦會熬成婆的。

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