Элементная база

Как ранее упоминалось, преобразователь частоты есть силовой электронный прибор, основными компонентами которого являются современные силовые полупроводниковые приборы: диоды, тиристоры, ОТО - тиристоры и биполярные транзисторы с изолированным затвором IGBT. Эти элементы используются в схемах выпрямления и инвертирования преобразователя частоты.

Применение того или иного силового полупроводника обусловлено схемным решением, параметрами прибора, мощностью электропривода, ограничением массо-габаритных показателей преобразователя частоты, требованиями электромагнитной совместимости и стоимостью. Анализ мировых тенденций развития частотно-регулируемого электропривода показывает, что за последние несколько лет ведущие мировые фирмы в области разработки силовых полупроводниковых приборов, например Сименс, Хитачи, АББ, Дженерал Электрик увеличивают номенклатуру выпускаемых модулей на базе IGBT транзисторов для различных преобразователей частоты.
Расширение области применения IGBT транзисторов обусловлено:
- высокой частотой (20 кГц) переключения прибора, что позволяет уменьшить содержание высших гармоник на выходе из преобразователя;
- возможностью модульного исполнения, при этом можно выбирать цельные устройства, полумост или трехфазный мост выпрямления и другие, что повышает надежность работы преобразователя.

Обзор наиболее важных характеристик IGBT

Максимальное запирающее напряжение обозначается как UCES. Обычное значение до 3,3 кВ.
Максимальный средний ток принято обозначать ICAVM. Обусловлен возможностью охлаждения охлаждения. Обычные значения до 1200 А.
Пороговое напряжение затвора принято обозначать UGE(tn). Обычное значение до 6 В.
Максимальное напряжение затвор-эмиттер обозначают как UGE. Обычные значения +/-20 В.
Прямое падение напряжения - UGЕsat. Зависит от величины прямого тока. Порядок значений до 4 В.
Потери энергии при включении обозначают как Won. Обусловлены условиями включения, Ic и VCE. Порядок значений 100 мДж.
Потери энергии при выключении обозначают Woff. Зависят от условий выключения, Iс и VCE. Обычно принимают значения 100 мДж.

Источник: ведомтсвенный стандарт ВРД 39-1.10-052-2001

Другие публикации:
Преобразователи частоты полупроводниковые классификация, различия, элементная база.