Falla del puente H de IGBT

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Falla del puente H de IGBT

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Estoy usando el IGBT de Infineon - IKW50N65H5 e IKW50N65F5 para un inversor de puente en H. El suministro de CC al inversor es el suministro de línea de 230 VCA con la rectificación de onda completa de KBPC5010. El puente se conducía a 50 kHz con un ciclo de trabajo del 50%, por lo que el tiempo de inactividad era de 5 unidades. El puente impulsa un transformador de núcleo de ferrita de 7,5 kVA como carga.

En el esquema IGBT1 & 2 - IKW50N65H5

IGBT3 & 4 - IKW50N65F5

AC1 & AC2 son terminales a los que está conectado el transformador.

C7 - 2.2uF X clasificado a 305VAC y otros electrolíticos son 10uF

Sin embargo, durante las pruebas con el secundario del transformador de ferrita sin carga, dos IGBT en la mitad del H tuvieron un disparo directo que provocó un cortocircuito y el MCB (entrada de 230 V) se disparó. Después de eliminar los IGBT defectuosos de la placa, en IGBT2, el Gate-Collector y el Emisor están en cortocircuito (lo que indica una fusión completa), mientras que en IGBT3 el Collector-Emitter está solo en corto.

¿Cuáles son las posibles causas de un fallo tan catastrófico en el proceso? ¿Qué debo hacer para prevenirlos?

NOTA: Incluso si 50 kHz no es la frecuencia IGBT típica, la familia IKW50N de Infineon está diseñada específicamente para este rango.

h-bridge igbt shoot-through

pregunta hp07

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El circuito del controlador que tienes no funciona de la manera que crees. Los controladores del lado superior no están flotando. Deben estar aislados unos de otros y de los controladores del lado inferior para permitirles desviarse hasta su nivel de suministro de 325 V cuando se encienden.

Debido a eso, los voltajes de la puerta superarán sus máximos y las puertas fallarán.

Como tal, si desea utilizar esos circuitos de controladores, necesita algo más como esto.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}
Más versión legible

En este circuito, los controladores del lado superior tienen cada uno su propio suministro de 15V independiente y flotante. El lado inferior comparte un tercer suministro.

Además, su controlador MOSFET utiliza el modo de seguidor de origen. Esto significa que el rango de voltaje de la compuerta se reduce por el voltaje de umbral de los MOSFET. El circuito anterior corrige que, sin embargo, tenga en cuenta que agrega una inversión lógica.

score -1 · Answer 2

el rectificador internacional vende chips de controlador mosfet / igbt que vienen en muchas configuraciones. Algunos son un solo conductor lateral alto y bajo. 2 de estos harán un controlador de puente completo. Sus notas de aplicación son útiles. buenos dispositivos Buenas hojas de datos. google internacional rectificador de chip mosfet controlador. Digi key / mouser catalogs. El microchip tenía unos controladores rápidos y potentes hace años. Probablemente quieras limitar la velocidad para reducir los picos. ¡Usa snubbers!

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