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救急:(烧几个IGBT了)做三电平变换器的请进来(有图和波形)

这些天在导师要求下做一个三电平的实验.参照IEEE上的文章做一个1KW的降压变换器.输入:600V,输出48V.现在当运行到700W左右时,不到5分钟过流就保护了,一检查就会发现桥臂上某一管子坏了.具体电路图和波形如下:
电路图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/27/1111197916.gif');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
Q1~Q4为IXYS的IGBT(IXGH28N120BD1)现在其上没有并电容,我想即使不能实现软开关,也不至于坏管啊,不知是何道理.
AB端波形: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/27/1111198165.gif');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
从波形上分析是换流时电流断续从而有一缺口,但我想也不大碍.烦请哪位高人指点一下.现在的故障为:在600W左右时运行30分钟没问题,一加到700W,不到一会就坏管子,第一次是Q4CE端短路,其它三个是好的.并且电流互感器T2保护.第二次换成Q2,其CE,GE均短路,其它三个也是好的.
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wlx230
LV.5
2
2005-03-19 10:18
没找到原因,不敢加负载了.我是参照此篇文章的.1111198677.pdf
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wlx230
LV.5
3
2005-03-19 14:18
@wlx230
没找到原因,不敢加负载了.我是参照此篇文章的.1111198677.pdf
高手们在哪里,给个建议吧!自己顶一下
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wlx230
LV.5
4
2005-03-19 17:01
@wlx230
高手们在哪里,给个建议吧!自己顶一下
再顶,高手们在哪?
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itmsz
LV.5
5
2005-03-19 17:22
@wlx230
没找到原因,不敢加负载了.我是参照此篇文章的.1111198677.pdf
问题应该出在变压器和谐振网络部分,缺口应该就是变压器漏感太大引起的,因而导致烧坏IGBT ,(个人观点)
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tiger武
LV.6
6
2005-03-19 19:27
我估计是你的死区时间设的太大了,你的现在是多少频率,死区又为多少?
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wlx230
LV.5
7
2005-03-20 11:35
@tiger武
我估计是你的死区时间设的太大了,你的现在是多少频率,死区又为多少?
死区现在很小:500NS.频率50K.我想不应该是死区的问题吧.再者600W下为什么可以呢?
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wlx230
LV.5
8
2005-03-20 11:57
@itmsz
问题应该出在变压器和谐振网络部分,缺口应该就是变压器漏感太大引起的,因而导致烧坏IGBT,(个人观点)
我想也应该是谐振网络的原因,缺口应该是环流续流阶段电流断续所造成的,也就是滞后臂该关断的管子CE端电容充电后再放电,而使该导通的管子CE端电容放完电后再充电.电流断序使管子上并联的二极管不能钳位续流.初步认为是管子导通时过流所造成的损坏.
这样一分析我感觉还是谐振电感太小.只是不敢太确定!!没有多少管子可以烧了.
高手们顶顶啊!
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2005-03-20 12:31
输入:DC600V 桥臂上的IGBT先换成MOSFET-irfp460试一下!怀疑IGBT驱动有问题!
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tiger武
LV.6
10
2005-03-20 15:10
@wlx230
死区现在很小:500NS.频率50K.我想不应该是死区的问题吧.再者600W下为什么可以呢?
那你的驱动电路是怎么样子的呢?
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tiger武
LV.6
11
2005-03-20 15:11
@wlx230
死区现在很小:500NS.频率50K.我想不应该是死区的问题吧.再者600W下为什么可以呢?
你有没有分析一下你的两点电压波形怎么会是这个样子的呢?
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itmsz
LV.5
12
2005-03-21 08:07
@wlx230
我想也应该是谐振网络的原因,缺口应该是环流续流阶段电流断续所造成的,也就是滞后臂该关断的管子CE端电容充电后再放电,而使该导通的管子CE端电容放完电后再充电.电流断序使管子上并联的二极管不能钳位续流.初步认为是管子导通时过流所造成的损坏.这样一分析我感觉还是谐振电感太小.只是不敢太确定!!没有多少管子可以烧了.高手们顶顶啊!
很有可能是你的四个管子参数不匹配导至两对管开通和闭合时间不对称致使变压器出现偏磁所致,你在变压器输入端串联一个适当的电容试试,另外你说功率提高时就烧那也极可能是因偏磁导致磁芯饱和,你在磁芯两个边脚上垫一块0.01mm的绝缘纸吧,问题应该可以解决了试试看吧
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wydian
LV.4
13
2005-03-21 09:03
我以前做过个高呀1100V 的三电平,就你上面的原理图上看,管子的吸收做的很不好,尤其你的功率还很大,还有就是,你要看个个管子电压是否相等,在有就是驱动波形,看你上面的波形应该是驱动的问题,可能连通了.
这个得慢慢试.
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wlx230
LV.5
14
2005-03-21 13:11
@wydian
我以前做过个高呀1100V的三电平,就你上面的原理图上看,管子的吸收做的很不好,尤其你的功率还很大,还有就是,你要看个个管子电压是否相等,在有就是驱动波形,看你上面的波形应该是驱动的问题,可能连通了.这个得慢慢试.
谢谢回复!原边开关管的吸收是没有加.不知你原先加阻容还是RCD吸收?管子关断时CE端电压应该是相等的.但Q2,Q3上会有象上图的缺口.这个我分析时软开关没实现所致的.至于驱动直通应该不会吧,不过我把死区加大点再试试,驱动我是用3875后加两路脉冲变压器放大.
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wlx230
LV.5
15
2005-03-21 13:12
@tiger武
你有没有分析一下你的两点电压波形怎么会是这个样子的呢?
我在第8贴分析了一下
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wlx230
LV.5
16
2005-03-21 13:24
@itmsz
很有可能是你的四个管子参数不匹配导至两对管开通和闭合时间不对称致使变压器出现偏磁所致,你在变压器输入端串联一个适当的电容试试,另外你说功率提高时就烧那也极可能是因偏磁导致磁芯饱和,你在磁芯两个边脚上垫一块0.01mm的绝缘纸吧,问题应该可以解决了试试看吧
变压器磁芯是用磁环做的,偏磁有可能,现象也是在700W运行一段时间才过流保护.我加电容试试,谢谢!
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tiger武
LV.6
17
2005-03-21 14:03
@wlx230
我想也应该是谐振网络的原因,缺口应该是环流续流阶段电流断续所造成的,也就是滞后臂该关断的管子CE端电容充电后再放电,而使该导通的管子CE端电容放完电后再充电.电流断序使管子上并联的二极管不能钳位续流.初步认为是管子导通时过流所造成的损坏.这样一分析我感觉还是谐振电感太小.只是不敢太确定!!没有多少管子可以烧了.高手们顶顶啊!
分析 的是有道理的,但你可以看一下原边电流波形就知道对不对了
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wlx230
LV.5
18
2005-03-21 14:19
@tiger武
分析的是有道理的,但你可以看一下原边电流波形就知道对不对了
原边电流检测是用电流互感器,我自己绕的匝比1:100,经整流放大后很模糊,再者电流值很小,看的不是很清楚.只能做保护用,用它来分析换流,可能不准确.
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wydian
LV.4
19
2005-03-21 14:28
@wlx230
谢谢回复!原边开关管的吸收是没有加.不知你原先加阻容还是RCD吸收?管子关断时CE端电压应该是相等的.但Q2,Q3上会有象上图的缺口.这个我分析时软开关没实现所致的.至于驱动直通应该不会吧,不过我把死区加大点再试试,驱动我是用3875后加两路脉冲变压器放大.
最好用rcd的吸收,至于驱动,看你是用什么做的了,要是变压器的驱动,设计的不好也会烧.
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wlx230
LV.5
20
2005-03-21 16:20
@wydian
最好用rcd的吸收,至于驱动,看你是用什么做的了,要是变压器的驱动,设计的不好也会烧.
因为PCB板上不好加二极管,所以先用CR吸收看看,同时在变压器原边加了一2U隔直电容,待明天带上700W负载看看.但愿这次能过去
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itmsz
LV.5
21
2005-03-22 07:49
@wlx230
变压器磁芯是用磁环做的,偏磁有可能,现象也是在700W运行一段时间才过流保护.我加电容试试,谢谢!
你用磁环做的那就难怪了,你不防用EE磁芯吧,
现在怎么样了,问题解决了没?
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wlx230
LV.5
22
2005-03-22 08:31
@itmsz
你用磁环做的那就难怪了,你不防用EE磁芯吧,现在怎么样了,问题解决了没?
为什么磁环做不行呢?能否指导一下,我感觉没什么区别啊?准备今天试试,我现在是加吸收,加隔直电容,原后适当把死区调大了点.
就像你分析的一样,我也认为是偏磁了的缘故.做完实验后再说吧.
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wydian
LV.4
23
2005-03-22 08:34
@wlx230
因为PCB板上不好加二极管,所以先用CR吸收看看,同时在变压器原边加了一2U隔直电容,待明天带上700W负载看看.但愿这次能过去
两U有点大,1U就可以,实验可以先不用阁直,处理不好容易偏压.
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wlx230
LV.5
24
2005-03-22 08:39
@wydian
两U有点大,1U就可以,实验可以先不用阁直,处理不好容易偏压.
有点不明白,实验时为什么不用隔直呢?还有偏压是指什么?盼恢复
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sunyi0219
LV.5
25
2005-03-22 08:55
@大林电源
输入:DC600V桥臂上的IGBT先换成MOSFET-irfp460试一下!怀疑IGBT驱动有问题!
是啊,1000W先用irfp460,价格也低一点.
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wydian
LV.4
26
2005-03-22 09:10
@wlx230
有点不明白,实验时为什么不用隔直呢?还有偏压是指什么?盼恢复
实验的时候越简单越好,等把驱动,管子都弄好了,才加更复杂的东西,阁直电容短时间不加没问题,半桥本身就有防偏磁的能力,加了阁直电容,就可能改变分压电容的上下两个的容直.
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wlx230
LV.5
27
2005-03-23 13:28
@itmsz
你用磁环做的那就难怪了,你不防用EE磁芯吧,现在怎么样了,问题解决了没?
你好!加了1U的隔直电容后,今天带了有700W负载,运行了有20分钟没有问题.下午再加大功率试试.这样看来应该是偏磁的原因.谢谢了
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wlx230
LV.5
28
2005-03-23 15:01
@wydian
我以前做过个高呀1100V的三电平,就你上面的原理图上看,管子的吸收做的很不好,尤其你的功率还很大,还有就是,你要看个个管子电压是否相等,在有就是驱动波形,看你上面的波形应该是驱动的问题,可能连通了.这个得慢慢试.
你好,想问一下:你的三电平变换器效率大概是多少,我的在1KW下怎么刚刚够90%.
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wydian
LV.4
29
2005-03-23 16:17
@wlx230
你好,想问一下:你的三电平变换器效率大概是多少,我的在1KW下怎么刚刚够90%.
我做的是小功率的100w 效率90多 不过我那个对效率要求不严格
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daosui
LV.4
30
2005-03-23 19:18
@wydian
我做的是小功率的100w效率90多不过我那个对效率要求不严格
差不多.我的也这样.90%左右.不过我觉得你的主电路在动动好了.可能不是最好的.三电平的跟单相的没有什么不同诣振的时候.
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tiger武
LV.6
31
2005-03-23 20:59
@itmsz
你用磁环做的那就难怪了,你不防用EE磁芯吧,现在怎么样了,问题解决了没?
我想并不是用的是磁环的问题,要是有偏磁,用EE的也一样,磁环不是问题,人家几千瓦照样用!
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