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西門康IGBT模塊在使用中的注意事項

日期:2021-11-07 08:22
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摘要:西門康IGBT模塊在使用中的注意事項
西門康IGBT模塊是由IGBT(絕緣柵雙極型晶體管芯片)與FWD(續流二極管芯片)通過特定的電路橋接封裝而成的模塊化半導體產品;封裝后的IGBT模塊直接應用于變頻器、UPS不間斷電源等設備上,具有節能、安裝維修方便、散熱穩定等特點;當前市場上銷售的多為此類模塊化產品,一般所說的IGBT也指IGBT模塊;隨著節能環保等理念的推進,此類產品在市場上將越來越多見。
西門康IGBT模塊的開關作用是通過加正向柵極電壓形成溝道,給PNP(原來為NPN)晶體管提供基極電流,使IGBT導通。反之,加反向門極電壓消除溝道,切斷基極電流,使IGBT關斷。IGBT的驅動方法和MOSFET基本相同,只需控制輸入極N-溝道MOSFET,所以具有高輸入阻抗特性。當MOSFET的溝道形成后,從P+基極注入到N-層的空穴(少子),對N-層進行電導調制,減小N-層的電阻,使IGBT在高電壓時,也具有低的通態電壓。
西門康IGBT模塊在使用中的注意事項
由于IGBT模塊為MOSFET結構,IGBT的柵極通過一層氧化膜與發射極實現電隔離。由于此氧化膜很薄,其擊穿電一般達到20~30V。因此因靜電而導致柵極擊穿是IGBT失效的常見原因之一。
因此西門康IGBT模塊使用中要注意以下幾點:
1、在使用模塊時,盡量不要用手觸摸驅動端子部分,當必須要觸摸模塊端子時,要先將人體或衣服上的靜電用大電阻接地進行放電后,再觸摸;
2、在用導電材料連接模塊驅動端子時,在配線未接好之前請先不要接上模塊;
3、盡量在底板良好接地的情況下操作。在應用中有時雖然保證了柵極驅動電壓沒有超過柵極***大額定電壓,但柵極連線的寄生電感和柵極與集電極間的電容耦合,也會產生使氧化層損壞的振蕩電壓。為此,通常采用雙絞線來傳送驅動信號,以減少寄生電感。在柵極連線中串聯小電阻也可以抑制振蕩電壓。
此外,在柵極—發射極間開路時,若在集電極與發射極間加上電壓,則隨著集電極電位的變化,由于集電極有漏電流流過,柵極電位升高,集電極則有電流流過。這時,如果集電極與發射極間存在高電壓,則有可能使IGBT發熱及至損壞。在使用IGBT的場合,當柵極回路不正?;驏艠O回路損壞時(柵極處于開路狀態),若在主回路上加上電壓,則IGBT就會損壞,為防止此類故障,應在柵極與發射極之間串接一只10KΩ左右的電阻。
在安裝或更換IGBT模塊時,應十分重視IGBT模塊與散熱片的接觸面狀態和擰緊程度。為了減少接觸熱阻,盡量在散熱器與IGBT模塊間涂抹導熱硅脂。一般散熱片底部安裝有散熱風扇,當散熱風扇損壞中散熱片散熱不佳時將導致IGBT模塊發熱,而發生故障。因此對散熱風扇應定期進行檢查,一般在散熱片上靠近IGBT模塊的地方安裝有溫度感應器,當溫度過高時將報警或停止IGBT模塊工作。

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