如果要降低IGBT峰值电流,而保证功率不变,该如何调整参数。220V半桥串联谐振。
我认为:加大加热电感,加大谐振电容。但是此时谐振频率会降低。不知道对吗。
如果要降低IGBT峰值电流,而保证功率不变,该如何调整参数。220V半桥串联谐振。
我认为:加大加热电感,加大谐振电容。但是此时谐振频率会降低。不知道对吗。
没有什么油水,工作频率从25K调整到16K的话,半个周期内IGBT电流平均值只降了2%。
220V半桥4KW,半个周期内通过IGBT的电流平均值是36A,峰值电流51A,单管的引脚能够通过的安全电流是多少?你选择的管子的电流富裕量是多少?
05年单身客户要做250V3.5KW的台式炒灶,肖特300凹形微晶玻璃,带到加拿大使用。用75A/1200V模快全桥电路。装机后调试通电10分钟,看UCE波形正常后,就关机包装带走。至今都在正常使用。250V/3.5KW全桥半个周期内电流14A,峰值电流19.8A,用平均电流75A的模块,可靠性才能令人放心。
這計算有點錯誤,今以下分析解說:
1.IGBT 工作是充能工作, 因此IGBT電流既是DC BUS上電流(先不考慮損耗).
2.IGBT 諧振電流比入電電流大Q倍,在沒ZCS ZVS 下其諧振反電流是通過IGBT上的二極體,而非IGBT.
3.220V/4KW 入電是 18.18 Irms 峰直是 25.7A.
4.常用諧振電容耐壓在 1200V 以雙諧振方式(以諧振電容分壓) 大最大震幅在 1200V 不考慮安全餘量).
5.Q=諧振電流/入電電流 或 Q=諧振電壓/入電電壓, 在220V下 Q=1200/(220*1.414)=3.8 倍.
6.所以 IGBT 耐流為 25.7A 續流管動作為 97.66A. 這是指極限.
7.實際上在不諧振下 電流與電壓 因為負載效應與諧震網能 是很小的, 比如20K諧振電流為25.7A 在脫離此頻率時 電流程指數Q越高急速下降愈厲害.因此續流管不可能有極限電流.
結論 : 220/4KW IGBT 選購為 25A 既可, 續流管電流一班為IGBT約二倍, 在不考慮安全餘量下 可以使用 25N120 但是實際上建議使用電流為30A以上,耐壓600V以上既可, 比如 30R160 / 40T120 / 60N100 均可.
ps: 必須考慮你電路追相反应速度, 如果遲鈍的 請把餘量放寬.還有散熱片也在考慮內.
劉永智 QQ:852221687
谢谢两位前辈耐心解说,感激不尽。
我的天哪,Q值如果是40的话,你的管子不爆才怪!
按照半桥电路来计算,L=120uH,C=2*0.27uF,U=220VRMS,工作频率=20K,我们看看计算结果:
谐振频率、 IGBT峰值电流、输入电流、 相位差、 有功功率、 视在功率
Q=40 19.77K 307.11A 108.58A 42.63° 17.57 KW 23.89VA
Q=4 19.77K 41.57A 14.7A 5.26° 3.22 KW 3.23VA
Q=6 19.77K 62.02A 21.93A 7.86° 4.82 KW 4.78VA
Q=8 19.77K 82.10A 29.03A 10.43° 6.39 KW 6.28VA
Q=40的时候结果很恐怖吧?这个时候还有一个指标没列出来:谐振电容将承受4525V的峰值电压!Q=8的时候已经要很小心了,Q值=40的时候要上大功率IGBT模块了!所以你炸管是意料之中的事情,为什么没有炸那么多?是因为工作起来之后,在那么大的电流作用下,电路的参数变化了,Q值降低了!
不知道你说的Q值是指什么时候的Q值是空载呢还是带载,我是用电容电感测试仪测得的。
直接测空心电感,为120UH左右,Q值40左右,加铁板时,测得的电感为100UH左右,Q值为4左右。看来你是说带载的数值了。
上述有二項
4.常用諧振電容耐壓在 1200V 以雙諧振方式(以諧振電容分壓) 大最大震幅在 1200V 不考慮安全餘量).
5.Q=諧振電流/入電電流 或 Q=諧振電壓/入電電壓, 在220V下 Q=1200/(220*1.414)=3.8 倍.
這是指你使用諧振容耐壓下你必須在這Q (3.8)內運行
如果你帶載Q=4 那你開機後 電容耐壓顯然不夠 ( 220*1.414*4=1244v)
參考SPT77 Q=4 計算 諧振41.57A 入電14.7A 這是在相差 5.26下
在這下 實際運行下Q是2.8, 諧振電壓約 (220*1.414*2.8=871V) 這感覺是安全,
但實際上 電路動作設計 要考慮極限下(假設你電路沒損失)
那直接 把你帶載測到Q 直接乘上入電, 這樣比較安全 (這是以你電路無損失下)
有關Q問題,你可以參考 基本電學諧振網路 來得到啟發
劉永智 QQ:852221687
加铁板时:u=100uH,Q=4,工作频率20K,此时各项参数变为:
谐振频率、 IGBT峰值电流、输入电流、 相位差、 有功功率、 无功功率
Q=4 21.66K 38..55A 13.63A -32.53 2.53 KW 3.0VA
此时处于容性状态,是上面数值没有意义,要炸管了!
如果工作频率改为21.66K,此时处于谐振状态,各项参数变为:
谐振频率、 IGBT峰值电流、输入电流、 相位差、 视在功率、 有功功率
Q=4 21.66K 45.73A 16.17A 0 3.56 KW 3.56VA
根據你前幾篇話題
我可以斷定你是 Q 過高 導致IGBT凃壓擊穿IGBT
這種擊穿IGBT只有裂痕或沒傷痕,純粹是內傷
不過你有一步驟倒是可以最很好的方法
<<帶載測試Q>>
如果帶載測試Q 220V超過3.8 380V 超過2.3 (使用 1000V-1200V IGBT )
那幾乎可能發生IGBT凃壓擊穿
有關數據你網上查一下我論點
<<帶載測試Q>>這是一个訣竅,我門團隊通常測試超過限制,就不會開機
你可以調整一下Q,調整方法如下
1.改變現圈繞法,要平繞
2.改變線圈與負載距離
3.改加加熱材質(如果可能)
劉永智 QQ:852221687
您好,我刚刚接触电磁加热,有点不太明白(1)为什么IGBT峰值电流是输入电流的2*1.414倍,而不是1.414倍?(2)未知功率的条件下怎么知道输入电流?或者说怎样确定输出功率?(3)对于加热线圈的绕法,其材料、电阻、电感、Q值的选择的关系是什么?
不胜感激