Conducción segura de un puente h de alta potencia con optoacopladores

Selección de piezas puente. He escuchado mucho acerca de los puentes empaquetados últimamente. Nunca he usado un puente empaquetado. Siempre discretas de las dietas y diodos. El diodo aumenta el diodo del cuerpo del feto. Una vez que el voltaje sube por encima de 1200 Vpk, entonces es IGBTs. El enfoque discreto proporciona más control sobre la eficiencia, las clasificaciones, el cargo por unidad de compuerta, etc.

Conduciendo la puerta con optos. Bueno, supongo que está bien si hay algo para limitar el voltaje de la puerta entre 0 y 15 voltios. Mi experiencia es con suministros aislados de retorno y unidad electrónica para las puertas. Supongo que el opto drive estaría bien a aproximadamente 10 kHz-ish si el tiempo de conmutación no tuviera que ser preciso y la carga de la compuerta no fuera demasiado grande y la carga fuera pequeña y la eficiencia no importara. Verifique la hoja de datos fet para "carga total de la puerta" o algo parecido. También vea la nota anterior sobre cómo elegir sus propias apuestas. Un pull up de 10k y una carga de compuerta total de 10 nC a 10 V significa un tiempo de conmutación de 30 us-ish, dar o tomar para las no linealidades del drive de la compuerta, limitarlo a frecuencias de conmutación de sub 30kHz o apagar los dispositivos en un modo un tanto analógico. es decir. transiciones lentas del feto desde el encendido y apagado del feto.

Hay muchos controladores fet de full bridge en Digikey que pueden satisfacer las necesidades de su unidad de puerta.

Tal vez le gustaría publicar preguntas separadas para 1. selección de componentes del puente, 2. dinámica de unidad fet, 3. suministros de compuerta aislada HV, y cualquiera de los otros problemas que surgen al hacer la unidad puente HV.

Unas pocas probabilidades + termina:

• MOSFETs vs. IGBTs: Si está cambiando de un voltaje de enlace de CC de < 200V, los MOSFET probablemente ganarán; si > 200V luego un IGBT probablemente ganará, donde "ganar" aquí = mejor rendimiento por costo.

• Conducción de MOSFET e IGBT: observe los circuitos integrados de los controladores de puerta (los controladores MOSFET e IGBT son muy similares). Avago hace algunos optoacopladores decentes.

La clave aquí, como ha señalado Tony Stewart, es una especificación:

• ¿Qué rango de voltaje tiene disponible? (tanto la potencia como la tensión de control)
• ¿Qué corriente está intentando cambiar?
• ¿Con qué frecuencia intentas cambiar?
• ¿Necesita lograr un ciclo de trabajo del 100% en cualquiera de los interruptores? (muchos circuitos integrados de accionamiento de puerta asumen una fuente de alimentación de la bomba de carga que impide el uso de interruptores totalmente encendidos; de lo contrario, la bomba de carga no se repondrá)
• Rango de temperatura?

En mi humilde opinión, consíguete un buen libro de electrónica de potencia y comienza a leer. (Kassakian / Schlecht / Verghese o uno de los libros de Ned Mohan) Este puede ser un campo de la electrónica difícil y / o peligroso en el que entrar si no tiene cuidado.

edit - no son baratos, pero estoy bastante seguro de que puedes comprar módulos IGBT H-bridge de Semikron que incluyen circuitos de control de puerta, por lo que solo colocas un capacitor de película en el enlace de CC junto al módulo, y alimenta las señales de unidad de nivel lógico y listo.