1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT

28 5 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Nội dung

ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT

28/08/2014 Ts Trần Trọng Minh Bộ mơn Tự động hóa Công nghiệp, Viện Điện, ĐHBK Hà nội Hà nội, - 2013 Mục tiêu yêu cầu  Mục tiêu:  Nắm kiến th c trình biển đổi lượng điện dùng biến đổi bán dẫn công suất lĩnh vực ng dụng tiêu biểu c a biến đổi điện  Có hiểu biết đặc tính c a phần tử bán dẫn công suất lớn  Có khái niệm vững q trình biến đổi xoay chiều – chiều (AC – DC), xoay chiều – xoay chiều (AC – AC), chiều – chiều (DC – DC), chiều – xoay chiều (DC – AC) biến tần  Biết sử dụng số phần mềm mô MATLAB, PLEC,… để nghiên c u chế độ làm việc c a biến đổi  Sau môn học người học có khả tính tốn, thiết kế biến đổi bán dẫn ng dụng đơn giản  Yêu cầu:  Nghe giảng đọc thêm tài liệu tham khảo,  Sử dụng Matlab-Simulink để mô phỏng, kiểm ch ng lại trình xảy biến đổi,  C ng cố kiến th c cách tự làm tập sách tập 10/22/2010 28/08/2014 Thi và kiểm tra  Đánh giá kết quả:  Điểm trình: trọng số 0,25  Kiểm tra kỳ: 0,25  Thi cuối kỳ: 0,75  Tất lần thi kiểm tra tham khảo tất loại tài liệu (Open book examination) 10/22/2010 Tài liệu tham khảo  Slides (Được cung cấp theo chương)  Giáo trình Điện tử cơng suất; Trần Trọng Minh; NXB Giáo dục Việt nam, 2012 (new)  Điện tử công suất; Võ Minh Chính, Phạm Quốc Hải, Trần Trọng Minh; NXB KH&KT Hà nội, 2009  Phân tích giải mạch Điện tử công suất; Phạm Quốc Hải, Dương Văn Nghi; NXB KH&KT, 1999  Hướng dẫn thiết kế Điện tử công suất; Phạm Quốc Hải; NXB KH&KT 2009 10/22/2010 28/08/2014 Các môn học liên quan đến ĐTCS EE  3410 Điện tử công suất  3(3‐0‐1‐6) EE 4336 Thiết kế hệ thống điều khiển Điện tử công suất  3(2‐1‐0‐4) EE 6032 Điều khiển Điện tử công suất 3(3‐0‐0‐6) EE 6232 Điện tử cơng suất nâng cao 2(2‐0‐0‐4) EE 7xxx Những thành tựu mới của Điện tử cơng suất  2(2‐0‐0‐4) 10/22/2010 Điện tử cơng suất là gì? u cầu về các bộ biến đổi  điện – điện  Điện năng sản xuất tập trung tại  các nhà máy điện  Truyền tải đi xa nhờ hệ thống  đường dây  Tại nơi tiêu thụ các thiết bị điện  được chế tạo phù hợp với các  thông số của nguồn điện: điện  áp (V), tần số (Hz), số pha, … Ưu điểm cơ bản của năng  lượng điện 10/22/2010 Tuy nhiên …  Nhiều phụ tải điện u cầu  nguồn điện có các thơng số thay  đổi được:  U=var; f=var; …  AC hay DC Vì vậy cần có bộ biến đổi điện  – điện, với hiệu suất cao, phục  vụ nhu cầu của các phụ tải  điện 28/08/2014 Điện tử cơng suất là gì? Bộ biến đổi bán dẫn Vấn đề trung tâm của ĐTCS  BBĐ bán dẫn sử dụng các phần   Đảm bảo BBĐ có hiệu suất cao  tử bán dẫn như những khóa  điện tử, nối phụ tải vào nguồn  theo những quy luật nhất định,  theo những khoảng thời gian  nhất định, tạo nên nguồn điện  theo yêu cầu của phụ tải Hiệu suất cao: vấn đề trung  tâm của ĐTCS nhất có thể  Điều này đạt được nhờ  cách sử  dụng các phần tử bán dẫn như  các khóa điện tử:  Thơng mạch: uV=0, rV=0;  Khơng thơng: iV=0, rV=  Phần tử bán dẫn: khóa điện tử  khơng tiếp điểm, khơng hạn chế  về tần số đóng cắt  Điều khiển bởi mạch cơng suất  nhỏ 10/22/2010 ĐTCS: Xu hướng phát triển và phạm vi ứng  dụng Xu hướng Ví dụ suất trải rộng, từ nhỏ, …  … Đến lớn và rất lớn  Ứng dụng: rộng khắp, từ các  thiết bị cầm tay, dân dụng đến  các hệ thống thiết bị cơng   nghiệp  Đặc biệt: tham gia vào điều  khiển trong hệ thống năng  lượng phần chính trong các hệ thống  Power management của các thiết  bị nhỏ  Vài trăm kW đến vài chục MW  FACTS: hệ truyền tải,  DG – Distributed Generation,  Custom Grid, Renewable Energy  System, …  Xu hướng phát triển: dải công  10/22/2010  Vài W đến vài trăm W, thành  28/08/2014 ĐTCS: Xu hướng phát triển và phạm vi ứng  dụng Nguyên nhân phát triển  Sự phát triển của ĐTCS liên  quan đến:  Công nghệ chế tạo các phần tử  bán dẫn công suất đạt được  những bước tiến lớn  Các tiến bộ vượt bậc trong cơng  nghệ các phần tử điều khiển và  lý thuyết điều khiển Các dữ liệu thực tế  MOSFET, IGBT: tần số đóng cắt  cao, chịu được điện áp cao,  dịng điện lớn  Các chip vi xử lý, vi điều khiển,  DSP 16 bit, 32 bit, nhanh, mạnh  về điều khiển:  Tích hợp ADC, đầu vào counter,  PWM built‐in;  Truyền thơng: I2C, CAN, UART,  … 10/22/2010 Mở đầu  Những vấn đề chung của ĐTCS  Điện tử công suất trong hệ thống năng lượng từ trước đến nay và từ  nay về sau 10/22/2010 10 28/08/2014 Mở đầu Những vấn đề chung của ĐTCS Các loại BBĐ bán dẫn công suất Chỉnh lưu Biến tần, BBĐ xung áp AC Công tắc tơ tĩnh Các  BBĐ xung áp  DC Nghịch lưu 10/22/2010 11 Mở đầu  Những vấn đề chung của ĐTCS  Các lĩnh vực liên quan đến Điện tử công suất 10/22/2010 12 28/08/2014 Mở đầu  Những vấn đề chung của ĐTCS  Sơ đồ khối chức năng của bộ biến đổi 10/22/2010 13 Mở đầu  Những vấn đề chung của ĐTCS  Sơ đồ các lớp mạch của bộ biến đổi 10/22/2010 14 28/08/2014 Mở đầu  Những vấn đề chung của ĐTCS  Các phần tử trong mạch của bộ biến đổi 10/22/2010 15 Mở đầu  Những vấn đề chung của ĐTCS  Tỷ lệ khối lượng và thể tích các phần tử trong bộ biến đổi 10/22/2010 16 28/08/2014 Mở đầu  Những vấn đề chung của ĐTCS  Chuyển mạch: vấn đề cực kỳ quan trọng đối với cơng suất lớn  Ba loại chuyển mạch: Cứng (Hard switching), Snubbered, Soft‐switching 10/22/2010          17 Chương I Những phần tử bán dẫn công suất I.1 Những vấn đề chung I.2 Điôt I.3 Thyristor I.4 Triac I.5 GTO (Gate‐Turn‐off Thyristor) I.6 BJT (Bipolar Junction Transistor) I.7 MOSFET (Metal‐Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) I.8 IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) I.9 So sánh tương đối giữa các phần tử bán dẫn cơng suất  Trong chương này cần nắm được:  Ngun lý hoạt động của các phần tử bán dẫn, ký hiệu trên sơ đồ  Các thơng số cơ bản (Đặc tính kỹ thuật), cần thiết để lựa chọn phần tử cho một ứng dụng  cụ thể  Các u cầu và các mạch phát xung mở van tiêu biểu 10/22/2010 18 28/08/2014 Chương I Những phần tử bán dẫn công suất I.1 Những vấn đề chung  Các van bán dẫn làm việc chế độ khóa  Mở dẫn dòng: iV > 0, uV = 0;  Khóa: iV = 0, uV > 0;  Tổn hao pV = iV*uV ~ 0;  Đặc tính vơn-ampe c a van lý tưởng: dẫn dòng theo hai chiều; chịu điện áp theo hai chiều  Phần tử bán dẫn nói chung dẫn dịng theo chiều  Muốn tạo van bán dẫn hai chiều hai chiều phải kết hợp phần tử lại  Phân loại:  Van không điều khiển, ĐIƠT,  Van có điều khiển, lại phân ra:   Điều khiển khơng hồn tồn, TIRISTOR, TRIAC, Điều khiển hoàn toàn, BIPOLAR TRANSISTOR, MOSFET, IGBT, GTO 10/22/2010 19 Chương I Những phần tử bán dẫn công suất I.2 Điôt Cấu tạo, ký hiệu  Điôt: phần tử bán dẫn nhất, có mặt hầu hết tất loại sơ đồ BBĐ  Cấu trúc bán dẫn: cấu tạo từ lớp tiếp giáp p-n  Tính chất bản:  Ký hiệu trên sơ đồ  Đặc tính vơn‐ampe lý tưởng  Chỉ dẫn dịng theo chiều từ anot đến catot  uAK >0 iD >0; Phân cực thuận  uAK < iD = 0; Phân cực ngược 10/22/2010 20 10 28/08/2014 Chương I Những phần tử bán dẫn cơng suất I.3 Thyristor Đặc tính vơn-ămpe  Đặc tính vơn-ampe c a thyristor  Đặc tính ngược: UAK <  Rất giống đặc tính ngược c a điơt  Đặc tính thuận: UAK >  2.1 Khi UGK = 0,  Cho đến UAK < Uf,max thyristor cản trở dòng điện  Cho đến UAK = Uf,max trở kháng giảm đột ngột Đặc tính chuyển lên đoạn điện trở nhỏ điơt dẫn dòng theo chiều thuận  2.2 Khi UGK > 0,  Đặc tính chuyển lên đoạn điện trở nhỏ UAK Ih, gọi dịng trì (Holding current) 10/22/2010 27 Chương I Những phần tử bán dẫn công suất I.3 Thyristor Các thông số  Giá trị dịng trung bình cho phép chạy qua tiristor, IV (A)  Làm mát tự nhiên: phần ba dòng IV  Làm mát cưỡng b c quạt gió: hai phần ba dòng IV  Làm cưỡng b c nước: sử dụng 100% dịng IV  Điện áp ngược cho phép lớn nhất, Ung,max (V)  Thời gian phục hồi tính chất khóa c a thyristor, trr (μs)  Thời gian tối thiểu phải đặt điện áp âm lên anôt-catôt c a tiristor sau dịng iV trước có điện áp UAK dương mà tiristor khóa  Trong nghịch lưu phụ thuộc nghịch lưu độc lập, phải ln đảm bảo thời gian khóa c a van cỡ 1,5 - lần trr  trr phân biệt thyristor tần số:   10/22/2010 Tần số thấp: trr > 50 μs; Loại nhanh: trr = – 20 μs trr càng nhỏ, càng đắt 28 14 28/08/2014 Chương I Những phần tử bán dẫn công suất I.3 Thyristor Các thông số  Tốc độ tăng dòng cho phép, dI/dt (A/μs)  Thyristor tần số thấp: dI/dt cỡ 50 – 100  Minh họa hiệu ứng dU/dt tác dụng  như dòng mở van A/μs  Thyristor tần số cao: dI/dt cỡ 200 – 500 A/μs  Tốc độ tăng điện áp cho phép, dU/dt (V/μs)  Thyristor tần số thấp: dU/dt cỡ 50 – 100 V/μs  Thyristor tần số cao: dU/dt cỡ 200 – 500 V/μs  Thơng số u cầu tín hiệu điều khiển, (UGK, IG)  Ngoài biên độ điện áp, dòng điện, độ rộng xung yêu cầu quan trọng  Độ rộng xung tối thiểu phải đảm bảo  7. Nhiệt độ cho phép lớn nhất của  tiếp giáp bán dẫn, Tjmax (C)  8. Trở kháng nhiệt từ tiếp giáp ra  đến vỏ, Rthjc (C/W) dòng IV vượt qua giá trị dịng trì Ih 10/22/2010 29 Chương I Những phần tử bán dẫn công suất I.3 Thyristor Sơ đồ ng dụng tiêu biểu  Q1: Mạch khuyếch đại xung;  IT: biến áp xung, có tác dụng cách ly mạch lực mạch điều khiển  R3: hạn chế dòng collector c a Q1  D1, DZ1: giải thoát lượng cuộn sơ cấp biến áp xung  D2: đưa xung dương cực điều khiển c a thyristor  R4: hạn chế dòng vào cực điều khiển  D3: chống điện áp ngược đặt lên G-K tiếp giáp G-K khơng chế tạo để chịu điện áp ngược lớn  C1: tăng khả chống nhiễu c a mạch điều khiển  R1, R2: lựa chọn tùy theo biên độ xung điều khiển Giá trị tiêu biểu: R1=5,6k, R2=2,3k 10/22/2010 30 15 28/08/2014 Chương I Những phần tử bán dẫn công suất I.4 Triac, van bán dẫn hai chiều Triac, tương đương cặp van song song ngược Đặc tính vơn-ampe c a triac Sơ đồ đồ thị dạng dòng điện, điện áp cho thấy triac tương đương với hai thyristor song song ngược, ch khơng phải khóa hai chiều nghĩa 10/22/2010 31 Chương I Những phần tử bán dẫn công suất I.4 Triac, điều khiển triac uA1A2 > 0 uA1A2  0 IG  0 IG 0, hai tiếp giáp B-E Và B-C phân cực thuận, dòng chạy qua cấu trúc bán dẫn 10/22/2010 39 Chương I Những phần tử bán dẫn công suất I.6 BJT Đặc tính đóng cắt • Mạch điện để xét chế độ đóng cắt c a BJT • Các tụ ký sinh CBC, CBE thể ảnh hưởng mạnh đến q trình đóng cắt • Gọi tụ ký sinh khơng có thực, xuất tiếp giáp p-n bị phân cực ngược (giống điôt) 10/22/2010  1: uB< 0, van khóa  2: uB=uB2 > 0, tiếp giáp B-E trở nên phân cực thuận Dòng bắt đầu chảy qua van uBE =  3: thời gian trễ mở, iC tăng đến Un/Rt, uCE giảm gần  4: điện tích lấp đầy hai tiếp giáp, cấu trúc C-E điện trở Ron  5: van mở bão hịa  6: uB < 0, bắt đầu khóa van Tiếp giáp B-E phân cực ngược, dịng ngược điơt B-E di tản điện tích khỏi tiếp giáp  7: dòng iC bắt đầu giảm, uCE bắt đầu tăng  8: tiếp giáp B-E thực phân cực ngược, dịng khơng cịn chạy qua uBE tiến tới uB1 40 20 28/08/2014 Chương I Những phần tử bán dẫn cơng suất I.6 BJT Đặc tính tĩnh  Đặc tính IC(VCE) với dịng IB=const Đặc tính tải VCE=VCC-IC*R, đường PQ  BJT phần tử điều khiển dòng điện Hệ số khuyếch đại dòng IC/IB;  Chỉ sử dụng khóa điện tử:   Mở bão hịa:IB=kbh*IC/ trong kbh =1,5 – lần, gọi hệ số bão hịa Khóa: IB=0 10/22/2010 41 Chương I Những phần tử bán dẫn công suất I.6 BJT Vùng làm việc an toàn (SOA)  QR: đặc tính bão hịa;  RS: đường giới hạn dịng ICmax  QP: đặc tính cắt;  PU: đường giới hạn UCEmax; Điện áp lớn đặt lên C-E  UT: giới hạn hiệu ứng đánh thủng “thứ hai”;  TS: giới hạn công suất tức thời lớn BJT  P=VCE*IC < Pmax 10/22/2010 42 21 28/08/2014 Chương I Những phần tử bán dẫn công suất I.6 BJT Các đặc điểm quan trọng  BJT phần tử điều khiển dịng điện, u cầu cơng suất điều khiển lớn  Nhược điểm khắc phục nhờ cách nối “Darlington” Tuy cách nối Darlington lại làm tăng sụt áp VCE dẫn đến tăng tổn hao cơng suất  BJT có ưu điểm sụt áp VCE nhỏ nên chế tạo để đóng cắt dòng điện lớn, đến vài trăm A, điện áp cao đến 1000V  BJT dần thay IGBT, phần tử có khả đóng cắt BJT điều khiển điện áp, giống MOSFET 10/22/2010 43 Chương I Những phần tử bán dẫn công suất I.7 MOSFET Cấu tạo nguyên lý hoạt động  Cấu trúc bán dẫn:  Cực gốc: S;  Cực máng: D;  Cực điều khiển: G;  Cực gốc nối với lớp p, cực máng nối Ký hiệu 10/22/2010 với lớp n, bình thường khơng có kênh dẫn D S  Cực G nằm cách ly lớp oxit kim loại, có điện trở suất lớn, cách ly hoàn toàn với cực gốc cực máng  Khi VGS dương đến giá trị đó, gọi ngưỡng, lỗ p bị đẩy ra, điện tử thu hút đến, tạo nên kênh dẫn D S Dịng điện qua cấu trúc bán dẫn  Dòng điện dòng điện tử, hạt mang điện 44 22 28/08/2014 Chương I Những phần tử bán dẫn cơng suất I.7 MOSFET Đặc tính tĩnh • Đặc tính ID(UDS) với UGS=const, • Khi mở dẫn dòng MOSFET điện trở Ron, giá trị độ nghiêng c a đường đặc tính vùng tuyến tính • Ron có tính chất tăng lên nhiệt độ tăng, nghĩa có hệ số nhiệt dương Vì dễ ghép song song nhiều MOSFET • Đặc tính điều khiển ID(UGS) với UDS=const • Ngưỡng điện áp cỡ Ung~4-5V MOSFET mở • Nói chung điện áp điều khiển cỡ – 10V 10/22/2010 45 Chương I Những phần tử bán dẫn công suất I.7 MOSFET Đặc tính đóng cắt • Mạch điện tương đương để xét chế độ đóng cắt c a MOSFET • Các tụ ký sinh CGD, CGS, CDS xác định q trình đóng, cắt • Mặc dù phần tử điều khiển điện áp tụ ký sinh u cầu dịng phóng, nạp thay đổi m c điện áp Dòng điện phải mạch khuyếch đại xung (Driver) đảm bảo 10/22/2010 Đặc tính mở (a); khóa lại (b) 46 23 28/08/2014 Chương I Những phần tử bán dẫn cơng suất I.7 MOSFET Tính tốn mạch Driver  Tính tốn mạch Driver thế nào?  Bước 1: Xác định cơng suất mạch Driver  (theo H.1) Hình H.1  Năng lượng E cần thiết để nạp điện cho  các tụ ký sinh CGS và CGD  E = QG(UGS,max – UGS,min) (Đối với  MOSFET UGS,min = 0 V; UGS,max = 10 V; QG điện tích cần thiết)  Cơng suất: PD=E*fsw  Bước 2: Xác định dịng đầu ra u cầu  của mạch Driver  Dịng đầu ra trung bình IG = IGS + IGD =  QG*fsw  Dòng đầu ra lớn nhất IG,max = (UG,max – UG,min)/(RG + Rin)  Điện trở RG có tác dụng làm chậm ton,  Đồ thị cho  phép xác  định điện  tích nạp QG (đặc tính do  nhà sản xuất  cung cấp) toff, giảm tốc độ tăng áp dUDS/dt (Cần  lựa chọn theo yêu cầu) 10/22/2010 47  Ví dụ:  Chương I Những phần tử bán dẫn cơng suất I.7 MOSFET Tính tốn mạch Driver  Tính tốn cơng suất và dịng đầu ra u cầu mạch Driver cho MOSFET IRFPS40N60K (đặc  tính kỹ thuật đính kèm) với fsw = 100 kHz, UGS,min = 0 V, UGS,max = 10 V  Từ đồ thị đặc tính, để đưa điện áp UGS từ 0 lên 10 V, cần QG = 210 nC. Năng lượng cần thiết E  = (10 – 0)*210*10‐9 = 2,1*10‐6 J=2,1μJ. Cơng suất PD = E*fsw = 2,1*10‐6*105 = 0,21 W. Dịng đầu ra  trung bình: IG = 210*10‐9*105 = 0,021 A = 21 mA. Giả sử RG = 10 Ω, bỏ qua Rin. Dịng đầu ra lớn  nhất bằng: IG,max = 10/10 = 1 A Đặc tính kỹ thuật  chủ yếu của một  power MOSFET  (có thể tra trên  trang  www.vishay.com) 10/22/2010 48 24 28/08/2014 Chương I Những phần tử bán dẫn công suất I.7 MOSFET Nhận xét chung  MOSFET phần tử bán dẫn công suất ngày trở nên quan trọng, vì:   Là phần tử tác động nhanh nhất, tần số đóng cắt lên đến 1MHz Có thể nối song song nhiều van cách dễ dàng để tăng công suất  MOSFET quan trọng biến đổi cần tần số đóng cắt cao để giảm nhỏ kích thước phần tử phản kháng tụ điện điện cảm Đặc biệt nguồn xung, biến đổi cộng hưởng, thiết bị mà kích thước nhỏ gọn yêu cầu sống  Mặc dù phần tử điều khiển điện áp nên dòng điều khiển khơng đáng kể, nhiên đóng cắt cần mạch khuyếch đại xung chuyên dụng, gọi MOSFET Drivers để đảm bảo cung cấp dòng điện cho tụ ký sinh thay đổi m c điện áp  Ví dụ tính tốn cơng suất dòng điện yêu cầu c a mạch Driver giống MOSFET IGBT 10/22/2010 49 Chương I Những phần tử bán dẫn công suất I.8 IGBT  IGBT phần tử kết hợp ưu điểm c a BJT MOSFET:   Giống BJT nên đóng cắt dịng điện lớn, chịu điện áp cao Giống MOSFET điều khiển điện áp nên cơng suất điều khiển nhỏ, tần số đóng cắt cao  IGBT cách mạng quan trọng Điện tử cơng suất nói chung Từ đời đưa vào ng dụng IGBT làm cho biến đổi trở nên gọn nhẹ, tính cao đưa vào ng dụng hết s c rộng rãi Ký hiệu IGBT và  mạch điện tương  đương như sự  kết hợp giữa BJT  và MOSFET 10/22/2010 50 25 28/08/2014 Chương I Những phần tử bán dẫn cơng suất I.8 IGBT Đặc tính đóng cắt • Mạch điện tương đương để khảo sát chế độ đóng cắt • Cgc, Cge tụ ký sinh, ảnh hưởng mạnh đến đặc tính đóng cắt c a IGBT • Quá trình mở c a IGBT • Quá trình khóa c a IGBT • Thời gian khóa ti1, ti2 , i2 gọi dịng điện, làm tăng đáng kể thời gian khóa c a IGBT 10/22/2010 51 Chương I Những phần tử bán dẫn công suất I.8 IGBT Mạch bảo vệ chống bão hòa - Phát tải cách theo dõi điện áp UCE qua diode, qua phân áp đưa vào chân DESAT - Mạch logic phát thời gian có xung mở có q tải UCE tăng lên, đến khoảng – 8V - Nếu khóa van lại làm tốc độ thay đổi dịng q lớn (di/dt lớn), gây nên điện áp điện cảm mạch, dẫn đến phá h y van - Giải pháp cho van khóa lại cách tăng điện trở mạch G lên cớ 10 lần bình thường Van khóa lại qua chế độ tuyến tính, dịng giảm từ từ, khơng gây nên q điện áp 10/22/2010 Hình ảnh van khóa lại từ từ qua vùng tuyến tính, hạn chế tốc độ thay đổi dòng điện di/dt 52 26 28/08/2014 Chương I Những phần tử bán dẫn công suất I.8 IGBT Nhận xét chung  IGBT có ưu điểm c a BJT MOSFET  Thời gian đóng cắt c a IGBT dài so với MOSFET Đặc biệt khóa lại, có hiệu ng dịng điện i2, giống dịng bão hịa c a BJT nên thời gian khóa bị kéo dài  Khác với MOSFET, tín hiệu điều khiển IGBT thường +15V để mở, -5V để khóa  IGBT cần mạch Driver chuyên dụng để tạo tín hiệu điều khiển  Mạch phát xung điều khiển cần có mạch bảo vệ chống bão hịa (desaturation protection) 10/22/2010 53 I.9 So sánh tương đối phần tử bán dẫn công suất 10/22/2010 54 27 28/08/2014 Chương I Những phần tử bán dẫn cơng suất  Cần nắm được:  Điện tử cơng suất là gì? Phạm vi ứng dụng và tầm quan trọng của Điện tử cơng  suất trong lĩnh vực biến đổi điện năng  Vấn đề trung tâm của Điện tử cơng suất là gì?  Phân biệt giữa các phần tử bán dẫn khơng điều khiển, điều khiển khơng hồn  tồn và điều khiển hồn tồn  Ngun lý làm việc và các thơng số cơ bản của van bán dẫn  Tính tốn tổn hao cơng suất  trên van bán dẫn qua đặc tính tuyến tính hóa  Đặc điểm của các mạch phát xung cho MOSFET và IGBT  Tính tốn cơng suất và dịng điện cho mạch MOSFET/IGBT Drivers  Một số trang WEB của các nhà sản xuất linh kiện bán dẫn công suất:  http://proton-electrotex.com PROTON Nga,  www.powxn.com Powerrex,  www.irf.com International Rectifier 10/22/2010 Hết chương I !!! 55 28 ... Đ? ?c t? ?nh vơn-ămpe  Đ? ?c t? ?nh vơn-ampe c a đi? ?t th? ?c t? ??  Giúp giải thích chế độ làm vi? ?c th? ?c t? ?? c a đi? ?t  T? ?nh t? ??n chế độ ph? ?t nhi? ?t (t? ??n hao đi? ?t) q trình làm vi? ?c Đ? ?c t? ?nh Vơn-ampe th? ?c t? ??... BJT Đ? ?c t? ?nh đóng c? ? ?t • Mạch điện để x? ?t chế độ đóng c? ? ?t c a BJT • C? ?c t? ?? ký sinh CBC, CBE thể ảnh hưởng mạnh đến q trình đóng c? ? ?t • Gọi t? ?? ký sinh khơng c? ? th? ?c, xu? ?t tiếp giáp p-n bị phân c? ? ?c. .. phần t? ?? bán dẫn c? ?ng su? ?t I.5 GTO, ng dụng thông số  C? ?c loại thyristor khóa lại c? ? ?c điều khiển:  IGCT (INTEGRATED GATE COMMUTATED THYRISTOR)  MTO (MOS TURN OFF THYRISTOR)  MCT (MOS CONTROLLED

Ngày đăng: 03/01/2023, 12:14

w