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    IGBT模块过热保护

    一般情况下流过IGBT的电流较大,开关频率较高,导致IGBT器件的损耗也比较大,如果热量不能及时散掉,器件的结温Tj将超过Tjmax,IGBT可能损坏。IGBT过热的原因可能是驱动波形不好、电流过大或开关频率太高,也可能是散热状况不良。IGBT过热保护是利用温度传感器检测IGBT的散热器温度,当超过允许温度时使主电路停止工作。文章来源:http://www.bellevuebicycle.com/sr/214.html
    IGBT功耗包括稳态功耗和动态功耗,其中动态功耗又包括开通功耗和关断功耗。在进行热设计时,不仅要保证其在正常工作时能够充分散热,而且还要保证其在发生短路或过
    载时,IGBT的结温也不超过Tjmax。
    在电路热设计中由于受设备的体积和重量等的限制以及出于性价比的考虑,散热系统也不可能无限制地扩大。为此,可在靠近IGBT处加装一温度检测元件,实时检测IGBT的工作温度。当检测的温度超过温度设定值时,由控制单元切断IGBT的输入,保证IGBT的安全。在IGBT往散热器上安装时应注意以下事项:
    1)由于热阻随IGBT安装位置的不同而不同,因此,若在散热器上仅安装一个IGBT,则应将其安装在正中间,以便使热阻最小;当要安装几个IGBT时,应根据每个IGBT的发热情况留出相应的空间。
    2)使用带纹路的散热器时,应将IGBT较宽的方向顺着散热器的纹路,以减少散热器
    的变形。
    3)散热器安装表面的光洁度应小于或等于10um,如果散热器的表面不平,将大大增加散热器与器件的接触热阻,甚至在IGBT的管芯和管壳之间的衬底上产生很大的张力,损坏IGBT的绝缘层。
    4)为了减少接触热阻,最好在散热器与IGBT模块间涂抹导热硅脂。
    在应用IGBT时应根据实际情况采取相应的保护措施。只有在过压、过流、过热等几个方面都采取有效的保护措施,在实际应用中才能够取得良好的效果,保证IGBT安全可靠地工作。
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