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英飞凌IGBT开关频率的选择

来源:www.sz-cybex.com 发布时间:2020/12/16 16:27:13
今天要介绍的是英飞凌开关频率的选择。

IGBT的损耗主要由通态损耗和开关损耗组成,不同的开关频率,开关损耗和通态损耗所占的比例不同。而决定IGBT通态损耗的饱和压降VCE(sat)和决定IGBT开关损耗的开关时间(ton,toff)又是一对矛盾,因此,应根据不同的开关频率来选择不同特证的IGBT。

在低频如fk<10kHz 时,如变频器行业,通态损耗是主要的,这就要选择低饱和压降型IGBT系列。对于英飞凌产品需选用后缀为“KE3"或”DLC"系列IGBT;但英飞凌后缀“KT3”系列饱和压降与“KE3"系列饱和压降相近,"KT3"比"KE3"开关损耗降低20%左右,因而”KT3"将更有优势。“KT3"由于开关速度更快,对吸收与布线要求更高。

若开关频率在10kHz-15kHz之间,如高频开关电源、充电机、电镀电源等,请使用后续为”DN2","KT3"或"KT4" IGBT模块.

若开关频率fk>15kHz时,开关损耗是主要的,通态损耗占的比例比较小。最好选择英飞凌短拖尾电流“KS4”高频系列,当然,对于fk在15kHz-20kHz之间时,"RT4"和"KT4"系列是比较好的选择。英飞凌“KS4”高频系列,硬开关工作频率可达40kHz; 若是软开关技术,可工作在150kHz左右,是其它品牌所不能比拟的。

IGBT在高频下工作时,其总损耗与开关频率的关系比较大,因此若希望IGBT工作在更高的频率,可选择更大电流的IGBT模块;另一方面,软开关主要是降低了开关损耗,可使IGBT模块工作频率大大提高。随着IGBT模块耐压的提高,IGBT的开关频率相应下降,下面列出英飞凌IGBT模块不同耐压,不同系列工作频率fk的参考值。