Wiadomości
Wiadomości
Jakie są sterowniki izolacji IGBT i MOSFET?
2022-03-17 370
Izolowany napęd IGBT i MOSFET jest niezawodnym izolowanym urządzeniem bramkowym, a obecnie istnieje wiele dojrzałych obwodów. Gdy nie ma potrzeby izolowania sygnału sterującego od urządzenia zasilającego, konstrukcja obwodu sterującego jest stosunkowo prosta i obecnie istnieje wiele doskonałych układów scalonych sterujących.

MOSFET IGBT

1. Sterownik izolacji optoizolatora


Zaletami transoptorów są małe rozmiary, ale wadami są: A, powolna reakcja, więc czas opóźnienia jest długi (szybkie transoptory zwykle przekraczają 300 ns); Stopień wyjściowy sprzęgacza fotoelektrycznego wymaga izolowanego zasilania pomocniczego.


2. Pasywny napęd transformatorowy


Istnieją trzy sposoby sterowania izolowanymi urządzeniami mocy bramki z izolacją transformatora impulsowego: napęd pasywny, aktywny i z własnym zasilaniem. Metoda pasywna polega na napędzaniu izolowanego urządzenia bramkowego za pomocą wyjścia wtórnego prądu stałego transformatora. Metoda ta jest bardzo prosta i nie wymaga osobnego zasilania napędowego. Wadą jest to, że zniekształcenie przebiegu wyjściowego jest duże, ponieważ pojemność bramki-źródła Cgs izolowanych urządzeń mocy bramki jest na ogół duża. Metodą ograniczenia zniekształceń jest zamiana pierwotnego sygnału wejściowego na duży sygnał o określonej mocy, a odpowiedni transformator impulsowy musi przyjmować większą głośność, ale przy dużej mocy jest to nadal niezadowalające. Inną wadą jest to, że gdy współczynnik wypełnienia zmienia się znacznie, dodatnia i ujemna amplituda wyjściowego impulsu sterującego zmienia się zbyt mocno, co może prowadzić do nieprawidłowego działania, dlatego nadaje się tylko w przypadkach, gdy współczynnik wypełnienia zmienia się nieznacznie.


3. Aktywny napęd transformatora w metodzie aktywnej, transformator zapewnia jedynie sygnał izolacyjny, a po stronie wtórnej znajduje się inny obwód wzmacniacza kształtującego do napędzania izolowanego urządzenia zasilającego bramkę.


Oczywiście kształt fali sterującej jest dobry, ale dla wzmacniacza potrzebny jest osobny zasilacz pomocniczy. Jeśli jednak zasilanie pomocnicze nie będzie właściwie obsługiwane, mogą pojawić się zakłócenia pasożytnicze.


4. Sterownik izolacji transformatora do modulacyjnego, samodzielnego zasilania


Technologia samowystarczalnego zasilania z tylko jednym transformatorem jest oczywiście dobrą metodą, która nie tylko oszczędza energię pomocniczą, ale także pozwala uzyskać większą prędkość. Obecnie istnieją dwa sposoby generowania samowystarczalnej mocy: modulacja i podział czasu. Technologia modulacji jest metodą klasyczną, to znaczy sygnał napędowy PWM jest modulowany z dużą częstotliwością (więcej niż kilka MHz), stosuje się zmodulowany sygnał do uzwojenia pierwotnego izolowanego transformatora impulsowego, a uzwojenie wtórne jest prostowane bezpośrednio w celu uzyskania samowystarczalnej mocy, podczas gdy oryginalny sygnał modulacji PWM wymaga demodulacji. Oczywiście metoda ta nie jest prosta. Inną wadą modulacji jest to, że demodulacja PWM zwiększa opóźnienie sygnału, co jest odpowiednie dla sygnałów PWM o niskiej częstotliwości transmisji.


5. Sterownik izolacji transformatora z niezależnym zasilaczem z podziałem czasu


Technologia podziału czasu jest stosunkowo nową technologią. Jej zasada polega na tym, że transmisja sygnału i energii odbywa się oddzielnie, tzn. informacja jest przesyłana na zboczu narastającym i opadającym wejściowego sygnału PWM transformatora, a energia potrzebna do sterowania jest przesyłana na płaskim poziomie szczytowym sygnału wejściowego. Ponieważ tylko sygnał jest przesyłany na zboczu narastającym i opadającym sygnału PWM, zasadniczo nie ma transmisji energii, więc opóźnienie i zniekształcenia wyjściowego impulsu PWM są bardzo małe, co pozwala na uzyskanie stromego impulsu wyjściowego. Wadą samozasilanego sterownika z podziałem czasu jest to, że transformator jest duży przy niskich częstotliwościach. Ponadto, ze względu na ograniczenie energii z własnego zasilania, trudno jest sterować tranzystorem IGBT o prądzie przekraczającym 300 A/1200 V.

whatsapp

Service Hotline

tel: +86 755 83044319

WhatsApp

Whatsapp:+8618073002950