በማይክሮሰከንድ ውስጥ IGBT ሲጠፋ ምን ይከሰታል

በእያንዳንዱ ጊዜ አንድአይጂቢቲጠፍቶ፣ በጣም ትንሽ በሆነ የጊዜ ክፍተት ውስጥ አንድ ኃይለኛ ነገር ይከሰታል።

የቮልቴጅ ሞገድቅርፅ ንጽጽር የ IGBT የማጥፋት ስፔክ ከ CRE snubber capacitor ጋር እና ያለሱ የሚያሳይ

በመሳሪያው ውስጥ የሚፈሰው ጅረት ይቋረጣል። በወረዳው ውስጥ ባለው የሳተ ኢንዳክታንስ ውስጥ የተከማቸው ኃይል የሚሄድበት ቦታ የለውም። እንደ ቮልቴጅ ሾልት ይለቀቃል። ያንን ሾልት የሚውጠው ነገር ከሌለ፣ የ IGBT ደረጃ የተሰጠውን ቮልቴጅ ሊያልፍ እና መሳሪያውን ሊጎዳ ይችላል።

ይህ የsnubber capacitor ለመፍታት የተገነባው ትክክለኛ ችግር ነው። እና በትክክል መረዳት ተገቢ ነው፣ ምክንያቱም በጥሩ snubber capacitor እና መካከለኛ መካከል ያለው ልዩነት የሚታየው በመጀመሪያው ቀን ሳይሆን ለወራት ወይም ለዓመታት የመሳሪያው ውድቀት ሲከሰት ነው።

የስናብበር ካፓሲተር ሥራ

A የsnubber capacitorበመቀየሪያ መሳሪያው ላይ ተቀምጦ የተለቀቀውን ኃይል ደህንነቱ በተጠበቀ ቦታ እንዲሄድ ያደርገዋል።

IGBT ሲጠፋ፣ ካፓሲተሩ ጊዜያዊውን ጅረት ይቀበላል እና ቮልቴጁ በመሳሪያው ላይ ምን ያህል ፍጥነት እንደሚጨምር (dv/dt) ይገድባል። ያ ነጠላ ተግባር በአንድ ጊዜ ሶስት ነገሮችን ያደርጋል፡ የቮልቴጅ መጨመሪያዎችን ያደቃል፣ የመቀየሪያ ኪሳራዎችን ይቀንሳል፣ እና የቀረውን የወረዳ ክፍል የሚያስጨንቁትን ድንገተኛ የጅረት እና የቮልቴጅ ለውጦችን ያለስላል።

ይህ በጥሩ ሁኔታ እንዲሰራ፣ ሁለት የኤሌክትሪክ ባህሪያት ከምንም ነገር በላይ አስፈላጊ ናቸው፡ ዝቅተኛ ተመጣጣኝ ተከታታይ መቋቋም (ESR) እና ዝቅተኛ ተመጣጣኝ ተከታታይ ኢንዳክታንስ (ESL)። ከፍተኛ ESR ወይም ESL የካፓሲተሩን ምላሽ ያዘገያል እና ፈጣን ጊዜያዊ መቆለፍን ምን ያህል ውጤታማ በሆነ መንገድ መቆለፍ እንደሚችል ይገድባል። ለዚህም ነው ሜታላይዝድ ፖሊፕሮፒሊን ፊልም ለአብዛኛዎቹ የsnubber አፕሊኬሽኖች የሚመረጠው። ዝቅተኛ ESR/ESLን ከራስ-ፈውስ ዳይኤሌክትሪክ ጋር ያጣምራል፣ ስለዚህ ካፓሲተሩ ተደጋጋሚ የቮልቴጅ ውጥረት ከተከሰተ በኋላም ቢሆን በአስተማማኝ ሁኔታ መሥራቱን ይቀጥላል።

ውስጥSMJ-P: የCRE የፕላስቲክ ሳጥን IGBT Snubber Capacitor

የCRE SMJ-P ለ IGBT ጥበቃ የተሰራ የፕላስቲክ-ሳጥን snubber capacitor ሲሆን በ IGBT ሞጁል ላይ በቀጥታ ለመጫን በቆርቆሮ የተለበጡ የመዳብ ማስገቢያ እርሳሶች አሉት።

CRE SMJ-P የፕላስቲክ ሳጥን IGBT snubber capacitor ከቆርቆሮ-የተለበጠ የመዳብ እርሳሶች ጋር

ቁልፍ የቴክኒክ መለኪያዎች፡

ግንባታው ራሱ የተገነባው ከኤሌክትሪክ አፈጻጸም ጋር ተመሳሳይ አመክንዮ ነው። የፕላስቲክ መያዣው በሙጫ የታሸገ ሲሆን ይህም ጠመዝማዛውን ከእርጥበት እና ከሜካኒካል ጭንቀት ይጠብቃል። ሁለቱም የአክሲያል እና የራዲያል እርሳስ ውቅሮች ይገኛሉ፣ ስለዚህ ተመሳሳይ የካፓሲተር ቤተሰብ ሁልጊዜ ብጁ ዳግም ዲዛይን ሳያስፈልግ የተለያዩ የሞጁል አቀማመጦችን ሊያሟላ ይችላል።

ዝርዝር መረጃ፡- የሊድ ጂኦሜትሪ ልክ እንደ አቅም አስፈላጊ ነው

አብዛኞቹየsnubber capacitorይዘቱ የሚቆመው “የፖሊፕሮፒሊን ፊልም ተጠቀም፣ ራሱን ይፈውሳል” በሚለው ላይ ነው። እውነት ነው፣ ነገር ግን የምህንድስና ታሪኩ ግማሽ ብቻ ነው፣ እና የተወሰነው ክፍል በተወሰነ ዑደት ውስጥ እንደሚሰራ በትክክል የማይወስነው ግማሽ ነው።

ሌላኛው ግማሽ የሉፕ ኢንዳክታንስ ነው። የካፓሲተሩ ራስን በራስ ማመጣጠን ከፍተኛ ሆኖ ከቀጠለ የካፓሲተሩ እሴት ብቻውን ዝቅተኛ የቮልቴጅ ጩኸት ዋስትና አይሰጥም፣ ምክንያቱም በተርሚናሎቹ እና በውስጣዊ ግንኙነቶች መካከል ባለው ዑደት ውስጥ ያለው ቀሪው ኢንዳክታንስ ራሱ የቮልቴጅ ጩኸት ወይም ጊዜያዊ የመፍጠር ኃላፊነት አለበት። በሌላ አነጋገር፣ ረጅምና ቀጭን እርሳሶች ያሉት ከፍተኛ አቅም ያለው ክፍል አጭርና ሰፊ ተርሚናሎችን በመጠቀም አነስተኛ ክፍልን በአግባቡ ሊሠራ ይችላል።

በረጅም-ሊድ እና በቀጥታ-ማውንት snubber capacitor ተርሚናሎች መካከል የሉፕ ኢንዳክታንስን የሚያወዳድር ዲያግራም

ለዚህም ነው የመጫኛ ዘዴው በመረጃ ሉህ ላይ ከሚታየው በላይ አስፈላጊ የሆነው። በቀጥታ በIGBT ሞጁል ላይ ሊሰኩ የሚችሉ ሰፊ፣ ጠፍጣፋ ተርሚናሎች ያሏቸው ካፓሲተሮች በረጅም የእርሳስ ሽቦዎች በኩል ከተገናኙት ክፍሎች ያነሰ የራስ-ኢንዳክሽን ያገኛሉ። የSMJ-P ቆርቆሮ-የተለበጠ የመዳብ ማስገቢያ እርሳሶች እና የአክሲያል ወይም ራዲያል ውቅር ምርጫ ለዚህ በትክክል የሚገኙት፡ የግንኙነት መንገዱን አጭር ለማድረግ እና ደረጃ የተሰጠው አቅም የተገለጸውን የ dv/dt ጥበቃ እንዲያቀርብ ለማድረግ።

የራስን የመፈወስ ባህሪ አሁንም በተናጠል አስፈላጊ ነው። አካባቢያዊ የሆነ የዲኤሌክትሪክ ብልሽት የሚያጋጥመው ሜታሊዝድ ፖሊፕሮፒሊን ፊልም ያንን ስህተት በማይክሮሰከንዶች ውስጥ ለይቶ ያወጣል፣ በቀጥታ ከመበላሸት ይልቅ፣ ለዚህም ነው ፊልሙ ለዚህ አተገባበር መደበኛ ዳይኤሌክትሪክ ሆኖ የሚቆየው በሴራሚክ ወይም በኤሌክትሮላይቲክ አማራጮች ላይ። ነገር ግን ራስን የመፈወስ እና ዝቅተኛ ዑደት ኢንዳክቴንስ ሁለት የተለያዩ የምህንድስና ችግሮች ናቸው፣ እና የsnubber capacitor ሁለቱንም በትክክል ማግኘት አለበት።

SMJ-P በCRE ሰፊ የስኑበር ካፓሲተር ክልል ውስጥ

የየSMJ-P የፕላስቲክ-ሳጥን ቅርጸትCRE ለ IGBT እና GTO snubber ጥበቃ ከሚያቀርባቸው በርካታ የእርሳስ እና የጉዳይ ውቅሮች አንዱ ነው። እንደ መጫኛ ቦታ፣ የእርሳስ አቅጣጫ እና የሙቀት መስፈርቶች ላይ በመመስረት፣ CRE በተመሳሳይ ሜታሊዝድ ፖሊፕሮፒሊን ፊልም ቴክኖሎጂ ላይ የተገነቡ እና በተመሳሳይ የ ESR/ESL የአፈጻጸም ደረጃዎች የተነደፉ አክሲያል-ሊድ እና ማይላር-ቴፕ ልዩነቶችን ያመርታል። ይህ ማለት የዲዛይን ቡድን አንድ አቀማመጥ ሲሻሻል በቅርጸቶች መካከል ሊንቀሳቀስ ይችላል፣ ይህም መሰረታዊውን የዲኤሌክትሪክ ስርዓት ከባዶ እንደገና ሳያስተካክል ነው።

መሐንዲሶች የስኑበር ካፓሲተር ምርጫን እንዴት እንደሚያረጋግጡ

በመረጃ ሉህ ላይ ያለው የካፓሲታንስ እና የቮልቴጅ ደረጃ አንድ የsnubber capacitor በተወሰነ ዑደት ውስጥ እንደሚሰራ ለማረጋገጥ በቂ አይደሉም። በSEMIKRON በ IGBT አፕሊኬሽን ማስታወሻዎቹ ውስጥ የተመዘገበው መደበኛ የማረጋገጫ ዘዴ፣ የsnubber capacitor በቦታው እና ያለሱ ሲጠፋ ትክክለኛውን የሰብሳቢ-ኤሚተር የቮልቴጅ ሞገድ ቅርፅ መለካት እና ከፍተኛው በ IGBT ደረጃ በተሰጣቸው የማገጃ ቮልቴጅ ውስጥ መቆየቱን ማረጋገጥ ነው። ከጠፋ በኋላ፣ የአሁኑ ወደ snubber capacitor ይቀየራል፣ በመቀየሪያው ቅጽበት የአሁኑን ጫፍ ያመነጫል፣ ከዚያም በsnubber capacitor እና በዲሲ-ሊንክ መካከል የተወዛወዘ ንዝረት፣ የውዝዋዜ ድግግሞሽ በአውቶቡስ አሞሌው ጥገኛ ኢንዳክታንስ እና በsnubber capacitor እሴት የተቀመጠው።

ይህ በእርሳስ ጂኦሜትሪ እና በቀጥታ የሚሰካ ተርሚናል ሃርድዌር ላይ ያለው ተመሳሳይ አፅንዖት እንደ ዋና የዲዛይን ተለዋዋጭ ሳይሆን እንደ ዋና የዲዛይን ተለዋዋጭ በሰፊው በተሰራጨው የኃይል ኤሌክትሮኒክስ ዲዛይን ሥነ ጽሑፍ ውስጥ ተስተጋብቷል፣ ይህም በኮርኔል ዱቢሊየር የታተመውን የሩዲ ሴቨርንስን የንቃተ ህሊና ንድፍ ማጣቀሻን ጨምሮ። መሰረታዊው ፊዚክስ በ IEC 61071 ውስጥም መደበኛ ሆኗል፣ ይህም ለኃይል ኤሌክትሮኒክስ ዓለም አቀፍ ደረጃውን የጠበቀ ካፓሲተሮችን የሚቆጣጠር ሲሆን SMJ-P እንዲያሟላ ተደርጎ የተዘጋጀ ነው። በእነዚህ ሁሉ ምንጮች ላይ ያለው ነጥብ ወጥነት ያለው ነው፡ግቡ በአንድ ዝርዝር መግለጫ ወረቀት ላይ ያለው የካፒታንስ እሴት ብቻ አይደለም፣ ሲጠፋ የሚለካ እና የሚደጋገም ከፍተኛ ቮልቴጅ መቀነስ ነው።

የSMJ-P ካፒታተሮች የት ጥቅም ላይ ይውላሉ

በዲሲ የአውቶቡስ ሀዲዶች ላይ የተገናኘ የ snubber capacitor C3 ያለው የግማሽ ድልድይ IGBT የወረዳ ንድፍ።

የስኑበር ካፓሲተሮች ልዩ አካል አይደሉም። የኃይል መቀየሪያ መሳሪያ ከራሱ የመቀየሪያ እርምጃ ጥበቃ በሚፈልግበት ቦታ ሁሉ ይታያሉ፡

• ኢንቨርተሮች እና የሞተር ድራይቮችIGBTዎች ያለማቋረጥ የሚቀያየሩበት እና ወጥ የሆነ የdv/dt ጥበቃ የሚያስፈልጋቸውበት

•የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪ የኃይል ኤሌክትሮኒክስየመቀየሪያ ውጤታማነት እና የክፍሉ ረጅም ጊዜ ርዝመት በቀጥታ ክልል እና አስተማማኝነት ላይ ተጽዕኖ የሚያሳድሩበት

•የታዳሽ የኃይል ስርዓቶችየፀሐይ ኢንቬንተሮችን ጨምሮ፣ የቮልቴጅ ፒክ ማፈን ከፍተኛ ኃይል ያላቸውን የመቀየሪያ መሳሪያዎችን በአስርተ ዓመታት ውስጥ በሚሰሩ ስራዎች የሚከላከሉበት

•ሬክተፋየሮች፣ኤስቪሲዎች (SVCs)እና የሎኮሞቲቭ የኃይል አቅርቦቶችከፍተኛ የልብ ምት ጅረቶች እና ተፈላጊ የግዴታ ዑደቶች የ ESR እና የ ESL አፈፃፀምን በተለይ ወሳኝ የሚያደርጉበት

በእነዚህ ሁሉ አፕሊኬሽኖች ላይ ያለው የጋራ ክር አንድ ነው፡ የመቀየሪያ መሳሪያዎች ጊዜያዊ ነገሮችን ያመነጫሉ፣ እና የሆነ ነገር በስርዓቱ ዕድሜ ልክ በንጽህና መምጠጥ አለበት፣ ከዑደት በኋላ ዑደት ማድረግ አለበት።

የቁሳቁስና የማምረቻ ምርጫዎች በጊዜ ሂደት ለምን ይዋሃዳሉ?

የsnubber capacitor ስራ በመረጃ ሉህ ላይ ቀላል ይመስላል። በተግባር፣ አፈፃፀሙ የሚለካው ስርዓቱ ለዓመታት እስኪሰራ ድረስ በማይታዩ ዝርዝሮች ነው፡- ዳይኤሌክትሪክ ከጭንቀት በኋላ ምን ያህል በተከታታይ ራሱን እንደሚፈውስ፣ ESR እና ESL በምርት ስብስብ ውስጥ ምን ያህል በጥብቅ እንደሚቆጣጠሩ እና የኢንሱሌሽን መቋቋም በክፍል ሙቀት ብቻ ሳይሆን በሙሉ የሙቀት ክልል ውስጥ እንደሚቆይ።

ለዚህም ነው የCRE SMJ-P የ100,000 ሰዓት የህይወት ዘመን ደረጃውን እንደ አጠቃላይ ቁጥር ከመግለጽ ይልቅ ከተወሰነ የሆትስፖት የሙቀት ሁኔታ (≤85°ሴ) ጋር የሚያገናኘው፣ እና የኢንሱሌሽን መቋቋም እንደ አንድ ብርድ ልብስ ምስል ሳይሆን በcapacitance ክልል ለብቻው የሚገለጸው። እነዚህ ለገበያ ጥያቄ ብቻ ሳይሆን ዲዛይንን ለሚያረጋግጥ መሐንዲስ አስፈላጊ የሆኑ የዝርዝሮች ዓይነቶች ናቸው።

ተደጋጋሚ ጥያቄዎች፡ የIGBT Snubber Capacitor ምርጫ

Q1:ምንድን ነው?የ IGBT snubber capacitorጥቅም ላይ የዋለው ለ? 

የIGBT snubber capacitor IGBT ሲጠፋ የሚፈጠሩትን የቮልቴጅ ስፔሎች ያቆማል፣ ይህም መሳሪያው ከተቀመጠው የማገጃ ቮልቴጅ በላይ እንዳይሆን ይከላከላል። የCRE SMJ-P ሜታሊዝድ ፖሊፕሊንሊን ፊልም ካፓሲተር ለዚህ ዓላማ የተነደፈ ሲሆን ከ700V DC እስከ 3000V DC ደረጃ የተሰጠው የቮልቴጅ ክልል አለው።

Q2:ትክክለኛውን የ snubber capacitor አምራች እንዴት መምረጥ እችላለሁ? 

ዝቅተኛ-ESR/ESL የፊልም መያዣዎችን፣ የታወቁ የምስክር ወረቀቶችን (IEC 61071፣ UL94V-0) እና ብጁ አቅም ወይም የቮልቴጅ አማራጮችን የሚያቀርብ አምራች ይፈልጉ።CREየዲሲ-ሊንክ የፊልም ካፓሲተር አምራች ሲሆንIGBT snubberእና ለኃይል ኤሌክትሮኒክስ፣ ለታዳሽ ኃይል እና ለባቡር ትራንዚት አፕሊኬሽኖች የEMC-ማጣሪያ መያዣዎች፣ ሁለቱም የአክሲያል እና የራዲያል እርሳስ ውቅሮች ይገኛሉ።

Q3:የ polypropylene ፊልም መያዣ ከሌሎች የ snubber capacitor ዓይነቶች የተሻለ የሚያደርገው ምንድን ነው? 

በብረታ ብረት የተሰራ የፖሊፕሮፒሊን ፊልም ዝቅተኛ ESR/ESL፣ ራስን የሚፈውስ ዳይኤሌክትሪክ ባህሪያትን እና በሰፊ የሙቀት ክልል ውስጥ የተረጋጋ አፈፃፀምን ይሰጣል፣ ይህም ከኤሌክትሮላይቲክ ወይም ከሴራሚክ አማራጮች ጋር ሲነጻጸር ለ snubber አፕሊኬሽኖች መደበኛ ዳይኤሌክትሪክ ያደርገዋል። የCRE SMJ-P ከ -40°ሴ እስከ +85°ሴ የሚሠራ ሲሆን 100,000-ሰዓት የህይወት ዘመን ደረጃ አለው።

የSMJ-P ሙሉ የቴክኒካል ሰነዳ እዚህ ይገኛል፦ https://www.crecapacitors.com/IGBT-GTO-Snubber-Capacitors-pl47325307.html

ማጣቀሻዎች፡

1. CRE ኒው ኢነርጂ፣ “የፕላስቲክ ሣጥን IGBT Snubber Capacitor SMJ-P"የምርት ዳታ ሉህ። （https://www.crecapacitors.com/IGBT-GTO-Snubber-Capacitors-pl47325307.html)

2. ሴሚክሮን ዳንፎስ፣ “የIGBT ከፍተኛ የቮልቴጅ መለኪያ እና የስኑበር ካፓሲተር ዝርዝር መግለጫ፣” የማመልከቻ ማስታወሻ AN 07-006።

（https://assets.danfoss.com/documents/latest/444044/AB501644922487en-000201.pdf)

3. ሴቨርንስ፣ ሩዲ። “ለኃይል ወረዳዎች የስኑበር ዲዛይን።” የኮርኔል ዱቢሊየር የማመልከቻ ማስታወሻ። （https://www.cde.com/resources/technical-papers/design.pdf）

ቴክኒካዊ ዝርዝሮች በሚጻፍበት ጊዜ የታተሙ መረጃዎችን ያንፀባርቃሉ። አንባቢዎች የመጨረሻውን የዲዛይን አጠቃቀም ከመጠቀምዎ በፊት የአሁኑን ደረጃ አሰጣጥ በአምራቹ የቅርብ ጊዜ የውሂብ ሉህ ላይ ማረጋገጥ አለባቸው።