電磁調理器のIGBTの使用電圧で1200V仕様を選択する必要があるのはなぜですか?

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2022-03-17 311

電磁調理器の IGBT の動作電圧に 1200V の電圧仕様を選択するのはなぜですか?

商用電源20Vの変動幅は5%に保険係数10%を加えた15%となります。 220 X115%=253V となり、AC 265V が一般的に使用されます。整流とフィルタリング後の直流電圧は、式図×265=374Vとなります。

電磁調理器では、IGBTの負荷は鍋底のコイル、つまりインダクタです。IGBTがオフになると、コイル両端に誘導電圧が発生し、この電圧は電源電圧に重畳されます。このとき、IGBTの耐電圧は374×2=748Vです。

IGBTにはボディダイオードが内蔵されていますが、フリーホイール効果により誘起電圧はすぐに消費されますが、消費されるまでには時間がかかります。ただし、この時間は非常に短いです。インダクタンスループの異常状態と20%の保険係数を考慮すると、748×(10 20%)=898Vとなります。つまり、VCESの809%は898Vです。したがって、選定すべきVCES値は898÷80%=1123Vとなり、1200Vの電圧仕様を選択するのが自然です。

上記は単管スイッチです。ハーフブリッジまたはフルブリッジ回路の場合、IGBTは通常ピーク電圧の半分しか負担しないため、600V電圧仕様のIGBTを選択できます。ただし、片方のブリッジアーム（ハーフブリッジまたはフルブリッジの1200つのIGBTはブリッジの片方のアームです）が故障すると、もう一方のブリッジアームがすべてのピーク電圧を負担する可能性があることを考慮すると、電圧仕様はIGBTのオンオフ電圧降下に大きな影響を与えにくく、コスト要件が高くない場合は600V電圧仕様を選択する方が安全です。VMOSを採用する場合は、XNUMXV電圧仕様が確実に選択されます。

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