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请教主变原边反电动势的去除方案?

最近没事分析了一下IGBT的1-3、1-2脚的波形,发现在每个下降或上升沿中间都会产生一个尖峰脉冲(虽然很窄,但它足以使IGBT导通),负载越大尖峰也越高,以前也没怎么在意这个现象,因为以前对IGBT炸或坏的原因重点也一直没放在这上面,所以一直没关注它.现在突然觉得是不是主变反电动势产生的这个尖峰,导致对IGBT波形响,从而使IGBT的导通频率成倍增加,使IGBT炸开或坏掉~!!
这只个猜想,各位朋友有没其它的想法或就这个总是的解决方案~!

我曾试过在主变两边跨接RC吸收,但是参数不好确定,有大侠能否告知小弟~
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erinlee
LV.3
2
2006-08-30 10:49
光说不能解决问题,附上1-2脚的波形,望高手支招~!500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/44/1156906143.gif');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
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erinlee
LV.3
3
2006-08-30 12:39
@erinlee
光说不能解决问题,附上1-2脚的波形,望高手支招~![图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/44/1156906143.gif');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
哪位大虾给点意见啊~~
急啊~~谢谢了~
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erinlee
LV.3
4
2006-08-31 11:12
这里面这么多高手,咱就没人帮我下哦~~~
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李峰华
LV.6
5
2006-08-31 18:47
@erinlee
这里面这么多高手,咱就没人帮我下哦~~~
变压器和emi有关系,
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星期七
LV.7
6
2006-09-03 21:39
@erinlee
这里面这么多高手,咱就没人帮我下哦~~~
你这个是干扰信号,不是尖峰.
尖峰是在方波的前沿顶部及后沿底部的.
可以把输出部分线路贴出来吗?
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erinlee
LV.3
7
2006-09-06 17:01
@星期七
你这个是干扰信号,不是尖峰.尖峰是在方波的前沿顶部及后沿底部的.可以把输出部分线路贴出来吗?
应该说是干扰信号,但是就是不知道从哪儿产生的,所以也不好加以控制啊~~~

输出部分和普通焊机的主回路都一样,变压器+隔直电容+整流二极管+电抗器,
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星期七
LV.7
8
2006-09-06 17:28
@erinlee
应该说是干扰信号,但是就是不知道从哪儿产生的,所以也不好加以控制啊~~~输出部分和普通焊机的主回路都一样,变压器+隔直电容+整流二极管+电抗器,
你的GEC引线是否同时绞在一起?
正确接法是GE引线绞在一起,引线越短越好,而C极引线要分开.
主变引线要布局合理.
驱动部分布线要合理,滤波要良好.
控制板要远离主变.
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leelong
LV.5
9
2006-09-07 09:06
@星期七
你这个是干扰信号,不是尖峰.尖峰是在方波的前沿顶部及后沿底部的.可以把输出部分线路贴出来吗?
晕倒,不是干扰,是实际尖峰电压,igbt关断时产生的,改变RC吸收电路参数就可以改变,比如减小电阻可以减小尖峰,但会增加震荡次数,硬开关都会出现此类问题,只要不超出安全范围就可以,是由变压器漏感和电路寄生电感、传递电感等在igbt关断时共同造成的,跟主电路、吸收snaber电路有关.
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erinlee
LV.3
10
2006-09-07 09:55
@星期七
你的GEC引线是否同时绞在一起?正确接法是GE引线绞在一起,引线越短越好,而C极引线要分开.主变引线要布局合理.驱动部分布线要合理,滤波要良好.控制板要远离主变.
这肯定嘛,最基本的接线和布局应该还是没问题的,通过外部干扰要达到那么高的尖峰有点不太可能,唯一可能是回路串回去的,因为测过IGBT驱动波动,并没受影响~~
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erinlee
LV.3
11
2006-09-07 09:59
@leelong
晕倒,不是干扰,是实际尖峰电压,igbt关断时产生的,改变RC吸收电路参数就可以改变,比如减小电阻可以减小尖峰,但会增加震荡次数,硬开关都会出现此类问题,只要不超出安全范围就可以,是由变压器漏感和电路寄生电感、传递电感等在igbt关断时共同造成的,跟主电路、吸收snaber电路有关.
以前曾试着改变过电阻,也是变小,尖峰有所好转,但是这样就感觉,电阻太小,难以承受这样大的尖峰--容易坏,再小的话,就更不现实了.所以只靠它来吸收也有为难!但是如果不处理掉,相当于一个周期增加两次IGBT的开通,岂不很快减短寿命!
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erinlee
LV.3
12
2006-09-07 10:03
@leelong
晕倒,不是干扰,是实际尖峰电压,igbt关断时产生的,改变RC吸收电路参数就可以改变,比如减小电阻可以减小尖峰,但会增加震荡次数,硬开关都会出现此类问题,只要不超出安全范围就可以,是由变压器漏感和电路寄生电感、传递电感等在igbt关断时共同造成的,跟主电路、吸收snaber电路有关.
还有就是,尖峰应该是在下降沿或上升沿上叠加的啊,为什么是反方向出现的呢~~~极想不通啊
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星期七
LV.7
13
2006-09-07 10:23
@erinlee
还有就是,尖峰应该是在下降沿或上升沿上叠加的啊,为什么是反方向出现的呢~~~极想不通啊
不知你采用的是什么驱动?
你测下驱动输出的波形,即IGBT的GE极波形,看下是不是这种波形?
如果是,可能是驱动电路受到干扰,也可能是驱动电流不足.
以前我也遇到类似的问题,不过下陷的部分是在方波的中间位置,而不是前沿.我采用的驱动是M57962,后来将两个47UF的电容改为100UF就可以了.
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erinlee
LV.3
14
2006-09-08 09:32
@星期七
不知你采用的是什么驱动?你测下驱动输出的波形,即IGBT的GE极波形,看下是不是这种波形?如果是,可能是驱动电路受到干扰,也可能是驱动电流不足.以前我也遇到类似的问题,不过下陷的部分是在方波的中间位置,而不是前沿.我采用的驱动是M57962,后来将两个47UF的电容改为100UF就可以了.
测过控制板上的驱动信号,并未受到干扰,波形很干净,所以我只怀疑是后面窜回来的,

我也是用的57962.
你说的47UF的电容是不是指整流后接的低频滤波电解电容,我现在用的是1000UF的
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星期七
LV.7
15
2006-09-08 16:42
@erinlee
测过控制板上的驱动信号,并未受到干扰,波形很干净,所以我只怀疑是后面窜回来的,我也是用的57962.你说的47UF的电容是不是指整流后接的低频滤波电解电容,我现在用的是1000UF的
我说的47UF电容是接在57962第4脚及第6脚的电容.
你测试驱动输出的波形是不是在带载的情况下测试的?
空载时的波形是很好的,但带载后就不行了.
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erinlee
LV.3
16
2006-09-08 17:36
@星期七
我说的47UF电容是接在57962第4脚及第6脚的电容.你测试驱动输出的波形是不是在带载的情况下测试的?空载时的波形是很好的,但带载后就不行了.
不啊,就是在带IGBT的波形(上面的波形)的同时测的,驱动波形并未受到影响,郁闷啊~~~
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星期七
LV.7
17
2006-09-08 19:49
@erinlee
不啊,就是在带IGBT的波形(上面的波形)的同时测的,驱动波形并未受到影响,郁闷啊~~~
这么说应该是主变的问题了.
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erinlee
LV.3
18
2006-09-09 08:28
@星期七
这么说应该是主变的问题了.
那有没有什么好的解决方案呢~~~~我觉得这个尖峰应该是坏IGBT的主要原因吧~~~
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星期七
LV.7
19
2006-09-09 09:21
@erinlee
那有没有什么好的解决方案呢~~~~我觉得这个尖峰应该是坏IGBT的主要原因吧~~~
改变主变绕制方法,减少漏感.
不知是全桥或半桥电路?
把电路贴出来,可能有机会更改电路解决.
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erinlee
LV.3
20
2006-09-11 11:30
@星期七
改变主变绕制方法,减少漏感.不知是全桥或半桥电路?把电路贴出来,可能有机会更改电路解决.
主电路应该都是一样的吧,难得画啊
用的全桥电路,上面的波形我都是直接从示波器上拷过来的
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星期七
LV.7
21
2006-09-11 21:59
@erinlee
主电路应该都是一样的吧,难得画啊用的全桥电路,上面的波形我都是直接从示波器上拷过来的
话不是这么说的.很多疑难问题都是因为电路中某元件的数值参数设置不当或电路连接错误而造成的,而自己盲思苦想都解决不了.
输出电路这么简单你都懒得画,若叫你设计一个新电路呢?
你把输出电路画出来,把主变绕制的数据及相关的测试参数传上来,或许别人一下子就看出你的问题所在了.
如果你觉得做这些功夫都很难,那你的问题就只有你自己解决了.
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xu319
LV.5
22
2006-09-12 19:31
@erinlee
哪位大虾给点意见啊~~急啊~~谢谢了~
是不是关断速度太快了,产生的反峰电压
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leelong
LV.5
23
2006-09-13 10:48
@xu319
是不是关断速度太快了,产生的反峰电压
很显然,应当是变压器漏感和布线分布电感在igbt关断时所产生的反向电动势所造成的,改善吸收电路是一种方法,最好的方法是2-3间加电容,改善布线,减短线长,减小分布电感
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leelong
LV.5
24
2006-09-13 10:58
@leelong
很显然,应当是变压器漏感和布线分布电感在igbt关断时所产生的反向电动势所造成的,改善吸收电路是一种方法,最好的方法是2-3间加电容,改善布线,减短线长,减小分布电感
igbt不会误导通,电流从续流二极管流过,但过高的电压(〉1200V)会直接损坏igbt
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erinlee
LV.3
25
2006-09-13 16:42
@星期七
话不是这么说的.很多疑难问题都是因为电路中某元件的数值参数设置不当或电路连接错误而造成的,而自己盲思苦想都解决不了.输出电路这么简单你都懒得画,若叫你设计一个新电路呢?你把输出电路画出来,把主变绕制的数据及相关的测试参数传上来,或许别人一下子就看出你的问题所在了.如果你觉得做这些功夫都很难,那你的问题就只有你自己解决了.
恩啊,我下来整理一下
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leelong
LV.5
26
2006-09-13 18:12
@erinlee
恩啊,我下来整理一下
不会是电路问题,就是分布电感的问题
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erinlee
LV.3
27
2006-09-15 09:05
@leelong
不会是电路问题,就是分布电感的问题
完全是主变绕制上的问题吗?
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leelong
LV.5
28
2006-09-15 10:33
@erinlee
完全是主变绕制上的问题吗?
不仅仅是变压器自身问题,当然变压器关系很大,应尽量减小漏感,而且还要注意igbt电路及吸收电路的分布电感,比如线的长度,粗细,元器件的管脚长度等等,这些电感可以抑制电路中的电流瞬变,对于硬开关(或非零电流关断的电路),此电感在igbt关断时产生的反向电动势如果没有泻放回路就会产生此尖峰
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erinlee
LV.3
29
2006-09-15 10:54
@leelong
不仅仅是变压器自身问题,当然变压器关系很大,应尽量减小漏感,而且还要注意igbt电路及吸收电路的分布电感,比如线的长度,粗细,元器件的管脚长度等等,这些电感可以抑制电路中的电流瞬变,对于硬开关(或非零电流关断的电路),此电感在igbt关断时产生的反向电动势如果没有泻放回路就会产生此尖峰
分析得很深刻啊,
就现在的经验来看,同样的原器件,只是偶然间在结构上改变了一下,尖峰就没了,有点想不通,结构是如何影响这个的,但是从需要来看,我的结构不可能始终保持那样,肯定要最终找出原因.
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siyin1980
LV.4
30
2006-09-15 14:05
@erinlee
分析得很深刻啊,就现在的经验来看,同样的原器件,只是偶然间在结构上改变了一下,尖峰就没了,有点想不通,结构是如何影响这个的,但是从需要来看,我的结构不可能始终保持那样,肯定要最终找出原因.
出现这样的问题,肯定不是干扰.应该说这个问题的产生倒过来干扰你的控制系统.
出现这样的问题,要从驱动和主电路两方面去分析.
1.驱动的设计上:
(1)要尽量靠近功率模块,减小驱动回路中的电感,如果一定要用导线引,那样ge双绞线走;
(2)驱动ic要加滤波电容;
(3)选择合适的驱动电阻,不要太小;
(4)不知道你用的是什么驱动芯片,如果是单电源驱动,推荐把Ron,Roff分开设计,否则你这样的波形可能倒过来造成误触发,导致直通.
2.主电路上的设计:
(1)像上面leelong老兄说得那样,一定要减小整个回路中的寄生电感.寄生电感是由直流母线上的电解电容到你功率模块中的igbt单管围成的面积有关.要尽量缩小.
(2)在直流母线上尽量靠近功率模块处要并接一个小电容,滤波用,很重要;
(3)功率大的机器是需要加吸收电路的,吸收电路有很多种拓扑结构,相关的参数选择,你都可以找到相关的资料;

这里需要指出的是现在很多旧的功率模块还在使用那种螺栓式的连接方法,其实这种结构是沿用了以前GTR的结构,为了兼容.但是这种结构会造成大的接触电感和电阻,而且增大了寄生电感.是非常不好的.不过模块厂家现在都有针脚式的新款模块推出了,只是现在在国内还没有得到大范围的使用,可惜.
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erinlee
LV.3
31
2006-09-20 15:13
@siyin1980
出现这样的问题,肯定不是干扰.应该说这个问题的产生倒过来干扰你的控制系统.出现这样的问题,要从驱动和主电路两方面去分析.1.驱动的设计上:(1)要尽量靠近功率模块,减小驱动回路中的电感,如果一定要用导线引,那样ge双绞线走;(2)驱动ic要加滤波电容;(3)选择合适的驱动电阻,不要太小;(4)不知道你用的是什么驱动芯片,如果是单电源驱动,推荐把Ron,Roff分开设计,否则你这样的波形可能倒过来造成误触发,导致直通.2.主电路上的设计:(1)像上面leelong老兄说得那样,一定要减小整个回路中的寄生电感.寄生电感是由直流母线上的电解电容到你功率模块中的igbt单管围成的面积有关.要尽量缩小.(2)在直流母线上尽量靠近功率模块处要并接一个小电容,滤波用,很重要;(3)功率大的机器是需要加吸收电路的,吸收电路有很多种拓扑结构,相关的参数选择,你都可以找到相关的资料;这里需要指出的是现在很多旧的功率模块还在使用那种螺栓式的连接方法,其实这种结构是沿用了以前GTR的结构,为了兼容.但是这种结构会造成大的接触电感和电阻,而且增大了寄生电感.是非常不好的.不过模块厂家现在都有针脚式的新款模块推出了,只是现在在国内还没有得到大范围的使用,可惜.
但是,测试主板上的驱动脉冲并未受到影响啊~~~,我在想这是不是硬开关固的缺陷?不能加以控制或消除呢
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