魚機群共享超級igbt mosfet的過電流保護

、MOSFET的過電流保目前，功率模塊正朝著集成化、智能化和模塊化的方向發(fā)展。功率模塊為機電設(shè)備中弱電與強率模塊的運行區(qū)超出所給定的區(qū)。超出區(qū)運行將導(dǎo)致功率模塊受損傷，其會由此而縮短。情況嚴重時還會立刻導(dǎo)致功率模本文的敘述主要是針對的過電流保護，但是，也可以類推應(yīng)用到功率MOSFET故障電流是指超過區(qū)的集電極或漏極電流。它可以由錯誤的控制或負載引起。集電極電流的di／dt低(取決于負載電感和驅(qū)動電壓橋臂直通短路(l1)負載短路電流(l一一由于人為的而引起(例如誤接線)對地故障電流圖l3。由于絕緣的失效或人為的使帶電導(dǎo)線和大地電位之間存在連接ICBT和MOSFET幾個ICBT和MOSFET的具體的限定值，由圖2所示的典型功率模塊的區(qū)給出短路短路I是指功率模塊開通于一個已經(jīng)短路的負載回路中。也就是說，在正常情況下的直流母線電壓全3所示。4VDC和短路回路中的電感所決定。在時間段1內(nèi)，脫離飽和區(qū)。集電極一發(fā)射極電壓的快速變化將通過柵極集電極電容產(chǎn)生一在完全脫離飽和區(qū)后，短路電流趨于其穩(wěn)態(tài)值(時間段2)。這期間，回路的寄生電感將感應(yīng)出一個電壓，其表現(xiàn)為的過電壓在短路電流穩(wěn)定后(時間段3)，短路電流被關(guān)斷。此時換流回路中的電感Lx將在上再次感應(yīng)一個過電壓(4)。5所示。短路必須被檢測出，并在不超過lOμs在的總運行時間內(nèi)，其短路次數(shù)不得大于1000次短路I和短路Ⅱ均將在功率模塊中引起損耗，從而使結(jié)溫卜升。在這里，集電極一發(fā)射極電壓的正溫度系數(shù)有著一個優(yōu)點(對漏源電壓也同樣適用)6所功率模塊的總響應(yīng)時間可能只有數(shù)十ns。發(fā)故障反應(yīng)程序，這一過程被稱作慢保護。此過程甚至還可以由逆變器的控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)來處理例如，系統(tǒng)對過載的反應(yīng)。7~~④和⑥~~lOμs之內(nèi)關(guān)閉。為此，故障電流可以在檢測點③、④、⑥和⑦處檢測。測量信號不帶電位3．1．2測量值已被在測試點⑥和⑦，故障電流的檢測可以直接在或MOSIEET的端子處進行。在這里，保護方法vCEsat或vDS（os）檢測(間接測暈)，或者是鏡像電流槍測。后者采用一個傳感器一小部分的檢測單元的辦法來反映主電流(直接測量)。圖8給出了原理電路圖。3.1.3用鏡像ICBT在一個鏡像中，一小部分的ICBT單元和一個用于檢測的發(fā)射極電阻相結(jié)合，且并聯(lián)于主的電流臂上。一旦導(dǎo)通的集電極電流通過測量電阻，便可以獲得其信息。在Rsense=0時，兩個發(fā)射極之間的電流比等于理想值，為鏡像單元數(shù)與總單元數(shù)之比。如果Rsense增大，則測量電路中導(dǎo)通的因此，電阻Rsense1~5Ω如果用于關(guān)斷的電流門限值只是略大于功率模塊的額定電流，那么在開通期間，因為反向續(xù)流vCEsat檢測。如圖l中所示的那樣，在短路Ⅱ情形下，高dvCE/dt引起柵極——發(fā)射極電壓上升，進而產(chǎn)生一個動9所示。3隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，類似、MOS-T功率模塊的應(yīng)用也越來越普及。為了其安全高地工作運行，必須對功率模塊考慮過電流保護措施。首先，應(yīng)能在最短的時間內(nèi)檢測到過電流