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1）概述： 

       吸收電路是用以控制關(guān)斷浪涌電壓和續(xù)流二極管恢復(fù)浪涌電壓的。

a.    關(guān)斷浪涌

關(guān)斷浪涌電壓是在關(guān)斷瞬間流過IGBT的電流時(shí)產(chǎn)生的瞬態(tài)高壓。

 1.     2.

圖1是半橋感性負(fù)載電路 ，          圖2是它的波形。

下面的IGBT由一組脈沖來(lái)控制導(dǎo)通和關(guān)斷。每當(dāng)下臂導(dǎo)通電流都將增加。當(dāng)該IGBT關(guān)斷時(shí)，負(fù)載電流不能立即變化，由上臂續(xù)流二極管導(dǎo)通。如果電路是理想的（不存在寄生電感），關(guān)斷時(shí)下臂上的電壓將上升，直到比母線電壓高出一個(gè)壓降值。上臂的續(xù)流二極管隨后導(dǎo)通以防止電壓進(jìn)一步上升。但實(shí)際電路中必有寄生電感（Lp），且增加的電壓VP=LP×di/dt,這個(gè)電壓與電源電源電壓疊加并以浪涌形式加在下臂IGBT的兩端，在極端情況下可能因超過VCES而損壞。

b.    續(xù)流二極管的恢復(fù)浪涌

當(dāng)續(xù)流二極管恢復(fù)時(shí)會(huì)產(chǎn)生與關(guān)斷浪涌電壓相似的浪涌電壓。

當(dāng)下臂IGBT開通時(shí)，續(xù)流管電流轉(zhuǎn)移到下臂IGBT而下降。而當(dāng)恢復(fù)時(shí)，線路中的寄生電感產(chǎn)生一個(gè)浪涌電壓LP×di/dt.

c.       接地回路

當(dāng)控制信號(hào)（柵極驅(qū)動(dòng)）與主電流共用一個(gè)電流路徑時(shí)會(huì)導(dǎo)致接地回路。

由于主回路有很高的di/dt，至使在具有寄生電感的功率回路產(chǎn)生感應(yīng)電壓，而導(dǎo)致可能感應(yīng)到柵極把本來(lái)截止的IGBT導(dǎo)通。下圖描述了避免接地回路的噪聲。

 

圖A：這種電路適合于小電流六合一封裝的模塊。

圖B：這種電路適合于200A額定電流的模塊。（下臂柵極電源獨(dú)立）

圖C：超過300A的模塊推薦使用。

d.    減小功率電路之電感

浪涌電壓與寄生電感LP成正比。

所以在大電流模塊的使用中更要降低回路電感

           迭層母線結(jié)構(gòu)橫截面圖（極板放大以示細(xì)節(jié)）

2.2.          吸收電路之設(shè)計(jì)

大電流三相變頻器主回路布局

1. 吸收電路的類型：

              

圖A：由一個(gè)低感電容跨接在C1E2間，六合一的模塊接在PN之間。

圖B：該二極管箝住瞬變電壓，抑制諧振。RC時(shí)間常數(shù)應(yīng)為開關(guān)周期的約為1/3（τ=T/3=1/3f）.

圖C：大電流應(yīng)用電路。

圖D：能有效控制瞬變電壓，寄生震蕩及噪音。不過高頻應(yīng)用欠佳。

2. 吸收電感的作用：

此圖中ΔV=LS×di/dt（關(guān)斷電壓波形）

LS=吸收電路的寄生電感；di/dt=關(guān)斷瞬間或恢復(fù)瞬間的di/dt

由此可見大功率IGBT電路必須采用低感吸收電路。

3. 母線電感的作用：

設(shè)初試?yán)擞亢箅S著吸收電容的充電，第二次瞬間電壓為ΔV2

則：1/2LP I²=1/2CΔV2² （P=母線電感，I=工作電流，C=吸收電容；ΔV2=吸收電容峰值；）

則C=LPI²/ΔV2²

4. 關(guān)于功率電路和吸收電路的幾點(diǎn)建議

因?yàn)殡娙萘亢湍妇€電感成正比，所以降低母線電感就能減少吸收電容。

                

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