IGBT的过流保护策略

:1005-9490(1999)01-0031-39IGBT刘云峰　陈国平(,210096)IGBT,:IGBT:TN386.2:A1(IGBT-InsulatedGateBipolarTransistor)IGBTMOSFET(GTR),,600A-1200VIGBT;1700VIGBT[1,2],IGBTUPSIGBT,,IGBT,IGBT,IGBT,2IGBT2.1IGBTIGBT,,:[3,4](1)250,IGBT(2)IGBT,IGBT(3)IGBTdI/dtIGBT2.2IGBT,VGEIGBT,IGBT第22卷　第1期　1999年3月　　　　　　　　　　　　电子器件JournalofElectronDevices　　　　　　　　　Vol.22,No.1March.1999:1998930图1　IGBT的短路耐量1IGBT(2MBI150-120,1200V-50A)VGE,:(1),tCS1200V2MBI50-120,125,800V400V(2)VGE15V10V,2.3IGBT(SCSOA)IGBT(SCSOA)2(a)(b)IGBT,IGBT,,(RBSOA)IGBTIGBTIGBT(H):10s,;,HIGBT100:10s,;IGBT1000,1s32　　　　　　　　　　　　　　　　　　　电子器件　　　　　　　　　　　　　　　　第22卷图2　西门康IGBT的短路安全工作区2.4IGBT,IGBT33第1期　　　　　　　　　　刘云峰、陈国平:IGBT的过流保护策略　　　　　　　　　　　　　　　　EXB841M57959LHR065MOTOROLAMPDIRIR2110EXB841M57959LHR065,,IGBT(EXB8417.5V,M57959LHR06510V)图3　IGBT的导通特性31MBI50-090(900V-50A)3VGE=15V,50AIGBT,VCE=7.5V,180A;VCE=10V,220A,7.5V10V,IGBT(150A),,IGBT2.5(),IGBT(),,,,;,,2.6,IGBTVGE,IGBTIGBT,,34　　　　　　　　　　　　　　　　　　　电子器件　　　　　　　　　　　　　　　　第22卷IGBT,IGBT:(1)IGBT(2)IGBT(3),(4)IGBT3IGBT3.1(1)IGBTIGBT,,tCS1200V2MGI50-120,400V800V4,50s600V2MGI50-060,400V10s,IGBT,(2)1,VGE,IGBTIGBT(HL)5s7sIGBT(N)(),,15sIGBT,,(3)IGBT4IGBT(VGE=15V),IBGT,,,IGBT,IG-BT3.2IGBTIGBT,10sIGBTIGBT,,IGBTIGBT(IPM),IGBT,10nsIGBT,IPMIGBTIGBTIGBT,IGBT35第1期　　　　　　　　　　刘云峰、陈国平:IGBT的过流保护策略　　　　　　　　　　　　　　　　图4　两只IGBT串联时的短路耐量3.3IGBTIGBT,IGBT,,IGBT1IGBT(IPM),10s1,IGBT1.21.5,21220VIGBT220V/kW/AIGBT/A/A0.46.410123.73650652218120031055456600740IGBTIGBT,EXB840,IGBT,,36　　　　　　　　　　　　　　　　　　　电子器件　　　　　　　　　　　　　　　　第22卷IGBT----3.4:(1)[5],(2)[5],,,,(3),,,,IGBT,IGBT,IGBTIGBT,IGBT,EXB841,(IGBT,),IGBT,,图5　频率计数法5,(),37第1期　　　　　　　　　　刘云峰、陈国平:IGBT的过流保护策略　　　　　　　　　　　　　　　　,;,,,;3.5IGBTdI/dt,,,IGBT4IGBT6IGBT图6　IGBT过流保护策略38　　　　　　　　　　　　　　　　　　　电子器件　　　　　　　　　　　　　　　　第22卷5IGBT,IGBT-,[1]Tanaka,etal.2000V500AhighpowerIGBTmodule.(J).IEEEInternationalsymposiumonPowerSemiconductorDevices&ICs.1995;80-83[2]Takahashi,etal.2.5KV100Amu-stackIGBT(J).IEEEInternationalSymposiumonPowerSemiconductorDevices&ICs,1994;25-30[3]Chokhawala,etal.IGBTfaultourrentlimitingcircuit(J).IEEEIndustryApplicationsMagazine,Sept-Oct1995;1(5):313-319[4]Chokhawala,etal.DiscussiononIGBTshort-circuitbehaviorandfaultprotectionSchemes(J).IEEETransactionsonIndustryApplications,Mar-Apr1995;31(2):256-263[5],IGBT(J),,1996;(8)StudyontheDesignofOvercurrentProtectionofIGBTLiuYunfengChenGuoping(ElectronicEngineerDepartment,SoutheastUniversity.Nanjint210096)AbstractThewayofovercurrentprotectionofIGBThasbeenstudiedinthispaper.AnewdesignideaofovercurrentprotectionforIGBTisdiscussed.Keywords:IGBTovercurrentprotectionEEACC:2560R39第1期　　　　　　　　　　刘云峰、陈国平:IGBT的过流保护策略