PIM模塊中整流橋的損耗計算
發布時間:2022-06-17 來源:英飛淩 責任編輯:wenwei
【導讀】在通用變頻器或伺服驅動器的設計中,經常會用到英飛淩的PIM模塊(即集成了二極管整流橋+刹車單元+IGBT逆變單元的模塊)。一般情況下PIM模塊中的整流二極管都是根據後麵逆變IGBT的電流等級來合理配置的,且由於其多數都是連接電網工作於工頻50或60Hz工況,芯片結溫波動很小,因此其通常不會是IGBT PIM模塊是否適用的瓶頸,所以一般在器件選型時也不會特意去計算或仿真PIMmokuaizhongzhengliuqiaobufendesunhao。danyouxiekehudejixingyaomanzuyixieteshugongkuang,huoxuyaokaolvmokuaidezhengtisunhaolaizuoxitongderesheji,zheshijiuxuyaojisuanzhengliuqiaodesunhao。ermuqianwomenzaixianfangzhengongjuIPOSIM並不支持,所以在此介紹一種變通的計算方法,以備您不時之需。
整流橋的損耗計算,在PIMmokuailideerjiguandianliunenglidoubuda,qiechuyugongpinkaiguan,suoyiqikaiguansunhaoyibankeyihulve,erzhijisuanqidaotongsunhao,xiangyingdelilungongshiruxia,qiduijingzhaguanheerjiguanjunshiyong(公式中各個變量的含義如下所示):
公式(1)
以上公式中的F因數取值,跟電路拓撲、輸出電流波形和器件導通角度都有關,具體取值可以參考下表:
表(1)
下麵我們結合一個實例,來看一下具體計算的步驟和方法。
應用工況:
某客戶欲選用FP25R12W2T7用於三相400V輸入7.5kW的通用變頻器設計,額定輸出電流Iout=17Arms,過載1.5倍時:
Iout@1.5*OL=17*1.5=25.5Arms,
cosφ=0.9,m=1。
需要評估一下整流二極管的最大損耗以方便其係統準確的熱設計。
1.根據規格書,將模塊中的整流橋二極管的VF-IF曲線近似線性化VF=VT0+rTxIF,求得VT0和rT;
此例中,查詢規格書並線性化整流二極管V-I曲線,可以求得:VF=0.7+7.3*10^(-3)*IF,
即對應公式(1)中的VT0=0.7,rT=7.3*10^(-3)
2.根據表(1)來確定F取值,F=IRMS/IAV。對三相整流橋且帶直流電容的應用場景,可以取F=2~3。
3.根據拓撲及工況計算出整流橋的最大平均輸出電流值Idc.
此例中,根據7.5kW過載時的工況條件,又結合公式:
可得出:Idc≈IM=Iout=25.5A@1.5*OL。
4.求取每個橋臂中流過的平均電流值:
對三相整流,公式中的IAV_arm=Idc/3;
此例中,Iav_arm=Idc/3=25.5=8.5A。
5.應用前麵的公式(1)來計算損耗:
6.計算結溫,看是否在芯片Tvjop允許的最大結溫以下。
此例中,假定散熱器溫度為Th=90℃,且查詢規格書中RthJH=1.36K/W,則整流二極管的運行結溫為:
Tvj=Th+Pv*Rthjh=90+10.7*1.36≈105 (℃),
遠低於150℃的運行結溫,可以安全運行。
至此,一個完整的計算過程就結束了。
通過以上實例可以看出,PIM模塊中整流橋的損耗計算,實際上並不複雜,對嗎?隻需簡單幾步,就可自己快速計算,您學會了嘛~~~
免責聲明:本文為轉載文章,轉載此文目的在於傳遞更多信息,版權歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權問題,請聯係小編進行處理。
推薦閱讀:
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
- 算力爆發遇上電源革新,大聯大世平集團攜手晶豐明源線上研討會解鎖應用落地
- 築基AI4S:摩爾線程全功能GPU加速中國生命科學自主生態
- 一秒檢測,成本降至萬分之一,光引科技把幾十萬的台式光譜儀“搬”到了手腕上
- AI服務器電源機櫃Power Rack HVDC MW級測試方案
- 突破工藝邊界,奎芯科技LPDDR5X IP矽驗證通過,速率達9600Mbps
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall



