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讨论：IGBT的应用——关于IGBT中的快速恢复二极管

       在最初的IGBT中，由于IGBT的结构限制，它的内部不会像MOS管一样会有一个寄生二极管。然而在实际应用中，常常由于续流等问题的存在，反向的快速恢复二极管十分需要，后来IGBT厂家就索性在ce之间再加上了了快速恢复二极管。大家来讨论一下，这个快速恢复二极管的作用？在什么情况下会需要？在电磁加热这块中是否需要呢？其实我只是个半调子，所以也希望大家多多指教，充分发表自己的意见。

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firefox886
LV.9
2
2011-01-04 17:45

二极管的作用是续流!

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chenzaili
LV.4
3
2011-01-04 18:59
@firefox886
二极管的作用是续流!

我也只是个半吊子，不是太懂，正好向您请教了。

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中电感应
LV.4
4
2011-01-05 08:19
在谐振电流波形的后半周，实现续流用的，没有的话就不能工作了。
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chenzaili
LV.4
5
2011-01-05 08:41
@中电感应
在谐振电流波形的后半周，实现续流用的，没有的话就不能工作了。

好的!谢谢解答！在实际应用中有没有用不到快恢的情况？

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igbtsy
LV.9
6
2011-01-05 09:53
@chenzaili
好的!谢谢解答！在实际应用中有没有用不到快恢的情况？
在完全理想的准谐振状态下，就可以没有快恢复二极管。
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firefox886
LV.9
7
2011-01-05 11:24
@igbtsy
在完全理想的准谐振状态下，就可以没有快恢复二极管。
除非没有死区时间！
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chenzaili
LV.4
8
2011-01-06 09:34
@firefox886
除非没有死区时间！

没有死区时间这个说法，挺有道理的！谢谢指教！

另再请教一下，对于我们电磁这一块，在选用IGBT的时候，主要考虑哪些因素？是电流，电压，还是抗冲击能力，还是内阻？请指教

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chenzaili
LV.4
9
2011-01-06 09:40
@igbtsy
在完全理想的准谐振状态下，就可以没有快恢复二极管。
准谐振：它是开关技术的一次飞跃，其特点是谐振元件参与能量变换的某一个阶段，不是全程参与。由于正向和反向LC回路值不一样，即振荡频率不同，电流幅值不同，所以振荡不对称。一般正向正弦半波大过负向正弦半波，所以常称为准谐振。无论是串联LC或并联LC都会产生准谐振。利用准谐振现象，使电子开关器件上的电压或电流按正弦规律变化，从而创造了零电压或零电流的条件，以这种技术为主导的变换器称为准谐振变换器。准谐振变换器分为零电流开关准谐振变换器和零电压开关准谐振变换器。

      也就是说完全理想的准谐振是不可能达到的了？

那再IGBT的应用中，都得用到快恢复了，是吗？

谢谢指教！

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chenzaili
LV.4
10
2011-01-06 09:44
@chenzaili
准谐振：它是开关技术的一次飞跃，其特点是谐振元件参与能量变换的某一个阶段，不是全程参与。由于正向和反向LC回路值不一样，即振荡频率不同，电流幅值不同，所以振荡不对称。一般正向正弦半波大过负向正弦半波，所以常称为准谐振。无论是串联LC或并联LC都会产生准谐振。利用准谐振现象，使电子开关器件上的电压或电流按正弦规律变化，从而创造了零电压或零电流的条件，以这种技术为主导的变换器称为准谐振变换器。准谐振变换器分为零电流开关准谐振变换器和零电压开关准谐振变换器。     也就是说完全理想的准谐振是不可能达到的了？那再IGBT的应用中，都得用到快恢复了，是吗？谢谢指教！

 

在这个应用中，貌似就没有用到快恢呢

还请高手指教！！

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igbtsy
LV.9
11
2011-01-06 09:53
@chenzaili
准谐振：它是开关技术的一次飞跃，其特点是谐振元件参与能量变换的某一个阶段，不是全程参与。由于正向和反向LC回路值不一样，即振荡频率不同，电流幅值不同，所以振荡不对称。一般正向正弦半波大过负向正弦半波，所以常称为准谐振。无论是串联LC或并联LC都会产生准谐振。利用准谐振现象，使电子开关器件上的电压或电流按正弦规律变化，从而创造了零电压或零电流的条件，以这种技术为主导的变换器称为准谐振变换器。准谐振变换器分为零电流开关准谐振变换器和零电压开关准谐振变换器。     也就是说完全理想的准谐振是不可能达到的了？那再IGBT的应用中，都得用到快恢复了，是吗？谢谢指教！
开关电源的负载与感应加热的负载是不一样的，所以在开关电源中目前还大都数采用的是硬开关技术，做软开关还有一些技术上的细节要解决。简单的例子：开关电源空载时激励脉宽压缩到几乎是一条线了，如果是软开关技术，就很难做到，以调频为例，较高的驱动频率就无法兼顾到ZVS的工作状态。
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chenzaili
LV.4
12
2011-01-06 10:45
@igbtsy
开关电源的负载与感应加热的负载是不一样的，所以在开关电源中目前还大都数采用的是硬开关技术，做软开关还有一些技术上的细节要解决。简单的例子：开关电源空载时激励脉宽压缩到几乎是一条线了，如果是软开关技术，就很难做到，以调频为例，较高的驱动频率就无法兼顾到ZVS的工作状态。
请教楼上的。弱弱的问一下，这个与没有用快恢有什么关系呢？谢谢
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igbtsy
LV.9
13
2011-01-06 12:11
@chenzaili
请教楼上的。弱弱的问一下，这个与没有用快恢有什么关系呢？谢谢

快恢复是与电路有关，只要功率管有反向电流冲击的可能性都要用快恢复二极管提供反向电流通道，当然有些是要阻止反向电流的，则在集电极电路中再串接高反压二极管来保护功率管不被反向击穿。

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Simulation
LV.1
14
2011-01-06 12:49
@igbtsy
快恢复是与电路有关，只要功率管有反向电流冲击的可能性都要用快恢复二极管提供反向电流通道，当然有些是要阻止反向电流的，则在集电极电路中再串接高反压二极管来保护功率管不被反向击穿。
请教一下，IGBT本身也具有抗反向电流冲击能力呀，而且为什么一定要用FRD，一般的二极管不行吗
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中电感应
LV.4
15
2011-01-06 12:54
@Simulation
请教一下，IGBT本身也具有抗反向电流冲击能力呀，而且为什么一定要用FRD，一般的二极管不行吗

其实续流二极管是按照续流频率来选型的，像感应加热电源，频率有几十KHZ，所以一定要用快恢复的，不然速度跟不上的话相当于短路，肯定过流烧毁。

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chenzaili
LV.4
16
2011-01-06 14:12
@中电感应
其实续流二极管是按照续流频率来选型的，像感应加热电源，频率有几十KHZ，所以一定要用快恢复的，不然速度跟不上的话相当于短路，肯定过流烧毁。

那么我想问一下啊，1200V NPT IGBT应该选用什么样的FRD呢？就是在1600W的美的电磁炉上的

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中电感应
LV.4
17
2011-01-06 14:29
@chenzaili
那么我想问一下啊，1200VNPTIGBT应该选用什么样的FRD呢？就是在1600W的美的电磁炉上的

我觉得耐压在1200V左右，恢复时间几十NS的就可以了。电流7A以上

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chenzaili
LV.4
18
2011-01-06 15:34
@中电感应
我觉得耐压在1200V左右，恢复时间几十NS的就可以了。电流7A以上

能告诉一下，选取的原理吗？比如根据什么来选？

万分感谢啊。。。

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中电感应
LV.4
19
2011-01-06 15:59
@chenzaili
能告诉一下，选取的原理吗？比如根据什么来选？万分感谢啊。。。[图片][图片]

我的看法如下：

 1. 因为续流管是并在IGBT上的，又因IGBT承受最大耐压为1200V，同理续流管也需承受1200V,所以选1200V。

2.设开关频率为为100KHZ，则每个半周用时5US，如果续流管恢复时间都要1US以上，那岂不是爆了，所以保险一点选几十NS，当然用几百NS可能也行，可是发热一定大多大了。开关速度越慢，相当于短路的时间越长，到达极限时就会烧毁。

3.电流的话，按照1600W计算，220V输入电流为7.3A左右，谐振电流峰值很高几十A，整流后按照电压300V计算，平均则电流不到7A，所以选7A以上的管子。

以上个人理解，仅供参考，要准确点的话，用示波器看波形，那才准啊。

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chenzaili
LV.4
20
2011-01-06 16:32
@中电感应
我的看法如下： 1.因为续流管是并在IGBT上的，又因IGBT承受最大耐压为1200V，同理续流管也需承受1200V,所以选1200V。2.设开关频率为为100KHZ，则每个半周用时5US，如果续流管恢复时间都要1US以上，那岂不是爆了，所以保险一点选几十NS，当然用几百NS可能也行，可是发热一定大多大了。开关速度越慢，相当于短路的时间越长，到达极限时就会烧毁。3.电流的话，按照1600W计算，220V输入电流为7.3A左右，谐振电流峰值很高几十A，整流后按照电压300V计算，平均则电流不到7A，所以选7A以上的管子。以上个人理解，仅供参考，要准确点的话，用示波器看波形，那才准啊。

谢谢你的指教！！真是高手啊！！

非常感谢！

终于明白了！

希望您能加我QQ：385310909.

有机会向您请教一下。

 

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