บ้าน
>
ผลิตภัณฑ์
>
โมดูล IGBT พลังงานสูง
>
ไดโอดมาตรฐานที่ออกแบบมาสำหรับการเรียงกระแสไฟเมน 50/60 Hz จะเก็บประจุรอยต่อเมื่อมีการไบแอสไปข้างหน้า และปล่อยประจุออกมาเป็นพัลส์กระแสย้อนกลับเมื่อแรงดันไฟฟ้ากลับทิศทาง ที่ความถี่เมน กระแสการกู้คืนย้อนกลับนี้จะสั้นเมื่อเทียบกับเวลาของรอบ ในวงจรสวิตชิ่ง PWM อินเวอร์เตอร์และวงจรความถี่สูงที่แรงดันไฟฟ้ากลับทิศทางในหน่วยไมโครวินาที กระแสการกู้คืนย้อนกลับนี้อาจมีขนาดเท่ากับกระแสไปข้างหน้า และสร้างกระแสกระชากที่ทำลายล้างผ่านสวิตช์ที่อยู่ติดกัน
ไดโอดแบบกู้คืนเร็วใช้โปรไฟล์การเจือสารของรอยต่อที่ปรับให้เหมาะสม ความกว้างฐานที่แคบ และอายุการใช้งานของผู้ให้บริการรองที่ควบคุมได้ เพื่อลดประจุที่เก็บไว้และเร่งการกู้คืน FRD100CA120 หยุดนำกระแสในทิศทางย้อนกลับในเสี้ยวไมโครวินาที — ข้อกำหนดพื้นฐานสำหรับไดโอดฟรีวีลในสะพานอินเวอร์เตอร์ IGBT วงจรเบรกช็อปเปอร์ และสเตจ PFC บูสต์
ซับสเตรต DCB (Direct Copper Bonded) เชื่อมชั้นทองแดงโดยตรงกับฉนวนเซรามิกผ่านกระบวนการแพร่กระจายที่อุณหภูมิสูง — การเชื่อมแบบโลหะ ไม่ใช่การบัดกรีหรือกาว สิ่งนี้ให้ความต้านทานความร้อนที่ต่ำลงจากรอยต่อซิลิคอนไปยังแผ่นฐาน และความต้านทานต่อความล้าจากการหมุนเวียนความร้อนที่ดีกว่าโครงสร้างเซรามิกที่บัดกรี เมื่อโมดูลร้อนขึ้นและเย็นลงตลอดหลายปีของการใช้งาน ซับสเตรต DCB จะรักษาการเชื่อมต่อความร้อนไว้ ในขณะที่โครงสร้างที่บัดกรีด้วยบัดกรีจะเกิดช่องว่างและชั้นแยกที่เพิ่มความต้านทานความร้อนอย่างต่อเนื่อง
ซับสเตรต DCB ยังให้ฉนวน 2500V ระหว่างอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำ (ที่ศักย์ DC bus) และแผ่นฐาน (ที่กราวด์ฮีทซิงค์) ทำให้สามารถติดตั้งโดยตรงบนฮีทซิงค์โลหะได้โดยไม่ต้องใช้แผ่นฉนวนเพิ่มเติมในแอปพลิเคชันส่วนใหญ่
| พารามิเตอร์ | ค่า |
|---|---|
| Vrrm | 1200V |
| Ifa | 100A ที่ Tc = 78°C |
| Vfm | 1.80V |
| Ifsm | 2000A |
| I²t | 16,600 A²s |
| ฉนวน | 2500V |
| ซับสเตรต | DCB |
| ความกว้างฐาน | 34 มม. |
| ตำแหน่งวงจร | เหตุผลที่ต้องการการกู้คืนเร็ว |
|---|---|
| ไดโอดฟรีวีลอินเวอร์เตอร์ | กระแสการกู้คืนย้อนกลับไหลผ่านการเปิด IGBT — การกู้คืนช้าเพิ่มความเครียดในการสวิตช์ของ IGBT |
| สเตจ PFC บูสต์ | ไดโอดสวิตช์ที่ความถี่คอนเวอร์เตอร์บูสต์ (20–100 kHz) — การกู้คืนช้าทำให้เกิดการสูญเสียการสวิตช์สูง |
| ฟรีวีลเบรกช็อปเปอร์ | กระแสเหนี่ยวนำไหลเวียนในช่วงปิดช็อปเปอร์ที่ความถี่สวิตชิ่งของช็อปเปอร์ |
คำถามที่ 1: ความแตกต่างในทางปฏิบัติระหว่างไดโอดแบบกู้คืนเร็วและแบบกู้คืนเร็วพิเศษคืออะไร?
ไดโอดแบบกู้คืนเร็วมีเวลาการกู้คืนย้อนกลับ (trr) โดยทั่วไปอยู่ในช่วง 100–500 ns ไดโอดแบบกู้คืนเร็วพิเศษมี trr ต่ำกว่า 100 ns สำหรับ PWM ขับเคลื่อนอุตสาหกรรมที่ความถี่สวิตชิ่งสูงถึงประมาณ 20 kHz การกู้คืนเร็วโดยทั่วไปเพียงพอแล้ว ที่ความถี่สูงกว่า 50 kHz ในคอนเวอร์เตอร์ประสิทธิภาพสูง ไดโอดแบบกู้คืนเร็วพิเศษหรือไดโอด SiC Schottky จะลดการสูญเสียการสวิตช์ลงไปอีก การระบุ FRD หมายถึงการกู้คืนเร็ว — trr ที่แน่นอนจะระบุไว้ในเอกสารข้อมูลของ Sanrex
คำถามที่ 2: FRD100CA120 สามารถทนต่อการลัดวงจร DC link ได้โดยไม่มีการป้องกันหรือไม่?
ไม่ Ifsm (2000A) เป็นการจัดอันดับกระแสไฟกระชากแบบครั้งเดียวสำหรับพัลส์กระแสสั้นที่มีระยะเวลาที่กำหนด ความผิดพลาดของ DC link ที่ต่อเนื่องจะให้พลังงานที่สูงกว่ามาก ค่า I²t (16,600 A²s) กำหนดขีดจำกัดการดูดซับพลังงานทั้งหมด ฟิวส์ต้นทางต้องมีค่า I²t ที่ปล่อยออกมาต่ำกว่า 16,600 A²s เพื่อป้องกันไดโอด — ความผิดพลาดต้องถูกเคลียร์ก่อนที่พลังงานที่ไหลผ่านโมดูลจะเกินขีดจำกัดนี้
คำถามที่ 3: ค่า I²t มีผลต่อการเลือกฟิวส์อย่างไร?
เพื่อให้ไดโอดรอดจากความผิดพลาด ค่า I²t ที่ปล่อยออกมาของฟิวส์ต้นทางต้องน้อยกว่าค่า I²t ของโมดูลที่ 16,600 A²s ผู้ผลิตฟิวส์จะเผยแพร่ค่า I²t ที่ปล่อยออกมาในตารางการเลือกของตน โดยขึ้นอยู่กับพิกัดฟิวส์และกระแสความผิดพลาดที่คาดการณ์ไว้ เลือกฟิวส์ที่มีค่า I²t ที่ปล่อยออกมาสูงสุดที่ระดับกระแสความผิดพลาดของการติดตั้ง ต่ำกว่า 16,600 A²s
คำถามที่ 4: ขั้นตอนการติดตั้งแบบใดที่ให้ความจุ 100A ตามที่กำหนด?
ใช้สารเชื่อมต่อความร้อน (จาระบีระบายความร้อนหรือแผ่นระบายความร้อนที่ตัดไว้ล่วงหน้า) ระหว่างแผ่นฐานของโมดูลและฮีทซิงค์ ขันสกรูยึดให้แน่นตามแรงบิดที่ระบุในเอกสารข้อมูลของ Sanrex — แรงบิดที่สม่ำเสมอช่วยให้มั่นใจได้ถึงแรงกดสัมผัสที่เพียงพอโดยไม่ทำให้ซับสเตรตเซรามิกแตก ขนาดฮีทซิงค์สำหรับความสูญเสียการนำความร้อนของโมดูล (ประมาณ 180W ที่ 100A ด้วยแรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้า 1.80V) บวกกับปริมาณอากาศที่เพียงพอเพื่อรักษา Tc ≤ 78°C ภายใต้การทำงานเต็มโหลดอย่างต่อเนื่อง
คำถามที่ 5: FRD100CA120 สามารถใช้แทนโมดูลที่เทียบเท่าจาก Semikron, Infineon หรือ Powerex ได้โดยตรงหรือไม่?
แพ็คเกจฐานขนาด 34 มม. และพิกัด 1200V/100A เข้ากันได้กับแพ็คเกจมาตรฐานสากลที่ผู้ผลิตเหล่านั้นใช้ การติดตั้งทางกลโดยทั่วไปสามารถใช้แทนกันได้ ตรวจสอบพารามิเตอร์ไดนามิก — trr, Qrr, Rth(j-c) — ระหว่างโมดูลเดิมและเอกสารข้อมูล FRD100CA120 เพื่อยืนยันว่าการแทนที่เหมาะสมกับสภาวะการทำงานของวงจรเฉพาะ
![]()
ติดต่อเราได้ตลอดเวลา