انتخاب درایور برای igbt

[amin9173607961]

برا راه اندازی سوییچ ایجیبیتی tlp250 بهتره یا ir2110

[B2]

پاسخ : انتخاب درایور برای igbt

سرعت سوئیچ زنی؟ ایزوله بودن مهمه؟ قیمت مهمه؟ اجیبیتی چد آمپریه؟ ولتاژ؟

[amin9173607961]

پاسخ : انتخاب درایور برای igbt

در کل کدوم بهتره

[Bahramzoom2]

پاسخ : انتخاب درایور برای igbt

برا راه اندازی سوییچ ایجیبیتی tlp250 بهتره یا ir2110

به نظر بنده کارایی TLP خیلی بیشتر از IR21 ها هستش
قبلا خیلی از انواع IR21 شخصا استفاده کردم و در هیج موردی نتیجه مطلوبی نگزفتم :NO:

[hamed8419215]

پاسخ : انتخاب درایور برای igbt

به نظر بنده کارایی TLP خیلی بیشتر از IR21 ها هستش
قبلا خیلی از انواع IR21 شخصا استفاده کردم و در هیج موردی نتیجه مطلوبی نگزفتم :NO:

طبعا مدل های ایزوله کارایی بهتری دارن (البته TLP250 یه مقدار محدودیت فرکانس داره).
در مدل های ایزوله میتونی از تغذیه مثبت و منفی برای تحریک گیت استفاده کنی ولی در IR اینطور نیست.
در مدل های IR به دلیل افت در ترانزیستور (یا ماسفت) Low Side و افت دیود بوت استرپ، خازن بوت استرپ همیشه ولتاژی کمتر از VCC داره. این باعث میشه که ترانزیستور (یا ماسفت) High Side نسبت به Low Side با ولتاژ کمتری تحریک بشه و تلفات بیشتری داشته باشه.

اما! مدل های ایزوله هزینه خیلی بیشتری نسبت مدل های غیر ایزوله (بوت استرپی) دارن و نیاز به منبع تغذیه ایزوله هم باعث اشغال فضا بیشتر میشه...

[نو رسیده]

پاسخ : انتخاب درایور برای igbt

با سلام خدمت دوستان عزیز
از نظر من بهترین گزینه برای درایو ماسفت، ترانس هست که هم پسیو ، هم ایزوله و هم خیلی ارزونتر هست. یعنی هر دو تا ضعف اپتو ها و IR ها رو پوشونده.
بنده مدتها از IR استفاده کردم و تو درایو ماسفتها مشکلی نداشتم ولی ایزوله نبودن باعث میشد با بروز مشکل تو بخش قدرت، تا خود میکروم دود بشه. از اپتو کوپلر ها هم به دلیل نیاز به تغذیه ایزوله و شلوغی مدار استفاده نکردم. اون افتی که آقای سازگاران اشاره کردن با افزایش تغذیه حل میشه. ولی یه افتی داریم توی گیت HIGH SIDE ، که ناشی از خازن میلر بین گیت - درین هست که افت ولتاژ درین ( هنگام سوئیچ ) رو به گیت منتقل میکنه و باعث تلفات و اعوجاج میشه.
یعنی دقیقا وقتی که شما به ماسفت فرمان دادی و داره سوئیچ میکنه، ولتاژ گیت رو میکشه پائین. دوستان با تجربه راجع به این مسئله هم نظر بدن.

[حسین بنیامین پور]

پاسخ : انتخاب درایور برای igbt

با سلام خدمت دوستان عزیز
از نظر من بهترین گزینه برای درایو ماسفت، ترانس هست که هم پسیو ، هم ایزوله و هم خیلی ارزونتر هست. یعنی هر دو تا ضعف اپتو ها و IR ها رو پوشونده.
بنده مدتها از IR استفاده کردم و تو درایو ماسفتها مشکلی نداشتم ولی ایزوله نبودن باعث میشد با بروز مشکل تو بخش قدرت، تا خود میکروم دود بشه. از اپتو کوپلر ها هم به دلیل نیاز به تغذیه ایزوله و شلوغی مدار استفاده نکردم. اون افتی که آقای سازگاران اشاره کردن با افزایش تغذیه حل میشه. ولی یه افتی داریم توی گیت HIGH SIDE ، که ناشی از خازن میلر بین گیت - درین هست که افت ولتاژ درین ( هنگام سوئیچ ) رو به گیت منتقل میکنه و باعث تلفات و اعوجاج میشه.
یعنی دقیقا وقتی که شما به ماسفت فرمان دادی و داره سوئیچ میکنه، ولتاژ گیت رو میکشه پائین. دوستان با تجربه راجع به این مسئله هم نظر بدن.

خازن میلر گیت درین اثر خودشو در Low-Side حسابی نشون می ده و در High-Side تقریبا هیچ اثری نداره .
در High-Side ولتاژ درین کاملا ثابته و برابر باس DC است .بنابراین اثر میلری از سمت درین به گیت وجود نداره .
تغییر ولتاژ سورس در High-Side هم نمی تونه باعث افت ولتاژ در این سمت بشه ...
چیزی که باعث افت ولتاژ هایساید می شه توزیع نامتقارن پالس های بین لاوساید و هایساید هست مثلا اختلاف در PW
و مورد بعدی هم Dead-Time نامناسب هست که در برخی موارد یک Over-Lapp ریز ایجاد می شه که متوسط جریان ایجاد شده نمی تونه سوییچ ها رو بسوزونه ولی باعث داغ شدن سوییچ ها و افت دامنه ی High-Side می شه .

[نو رسیده]

پاسخ : انتخاب درایور برای igbt

بله، من اشتباه کردم. LOW SIDE درسته.

[hamed8419215]

پاسخ : انتخاب درایور برای igbt

با سلام خدمت دوستان عزیز
از نظر من بهترین گزینه برای درایو ماسفت، ترانس هست که هم پسیو ، هم ایزوله و هم خیلی ارزونتر هست. یعنی هر دو تا ضعف اپتو ها و IR ها رو پوشونده.
بنده مدتها از IR استفاده کردم و تو درایو ماسفتها مشکلی نداشتم ولی ایزوله نبودن باعث میشد با بروز مشکل تو بخش قدرت، تا خود میکروم دود بشه. از اپتو کوپلر ها هم به دلیل نیاز به تغذیه ایزوله و شلوغی مدار استفاده نکردم. اون افتی که آقای سازگاران اشاره کردن با افزایش تغذیه حل میشه. ولی یه افتی داریم توی گیت HIGH SIDE ، که ناشی از خازن میلر بین گیت - درین هست که افت ولتاژ درین ( هنگام سوئیچ ) رو به گیت منتقل میکنه و باعث تلفات و اعوجاج میشه.
یعنی دقیقا وقتی که شما به ماسفت فرمان دادی و داره سوئیچ میکنه، ولتاژ گیت رو میکشه پائین. دوستان با تجربه راجع به این مسئله هم نظر بدن.

قبول دارم که ترانس اگه درست طراحی بشه خوب کار میکنه. اما به نظر شخصی بنده، بهترین تحریک گیت رو فقط میشه با IC های ایزوله انجام داد. مطابق مشخصاتشون خیلی عالی کار میکنن. بدون اینکه نگران اور شوت و تاخیر و لبه های طولانی و... باشین.

یه روش دیگه تحریک گیت دیدم که هم با IC و هم با ترانس بود. در اون روش IC میتونست ایزوله یا غیر ایزوله باشه. روش کارش اینطور بود که از ترانس برای تغذیه IC و همچنین اعمال سیگنال به ورودی IC استفاده میکرد.

از مزیت های این روش اینه که با استفاده از ترانس پالس، سایز تغذیه کاهش پیدا میکنه و از اونجایی که ترانس فقط یه جریان خیلی کم تغذیه IC رو تامین میکنه، مشخصات لبه ها و اور شوت خیلی مهم نیست و کلا طراحی ترانس ساده تر انجام میشه.... همچنین چون گیت با IC تحریک میشه، لبه های خیلی بهتری خواهد داشت.

در مورد اثر میلر:
به علت وجو خازن بین گیت و کلکتور (یا درین)، وقتی dv/dt خیلی زیادی بین کلکتور و گیت رخ بده، باعث میشه که یه جریان لحظه ای گذرا بین کلکتور و گیت رخ بده. عبور این جریان از مقاومت گیت، باعث ایجاد یه ولتاژ روی گیت امیتر میشه که اگه به آستانه برسه، میتونه سوییچ رو روشن کنه و ....
از اونجایی که اثر میلر به واسطه خازن بین کلکتور و گیت رخ میده، لذا این مورد فقط در مورد Low side رخ میده و نه High side.

برای کاهش اثر میلر چندتا چاره وجو داره:
1- کاهش مقاومت گیت (که بسته به طراحی ممکنه قابل اجرا نباشه). با این روش جریان لحظه ای ناشی از اثر میلر ولتاژ کمتری روی گیت ایجاد و احتمال روشن شدن سوییچ کم میشه.

2- استفاده از تغذیه دوبل (مثبت و منفی). این روش خیلی راحت توسط ترانس پالس قابل اجراست و توسط IC درایور ها هم با تغذیه دوبل قابل اجراست. این روش خیلی موثره و نیازی هم به تغییر مشخصات درایو نیست. در این روش چون گیت در حالت خاموش ولتاژ منفی داره، اثر میلر نمیتونه اونقد ولتاژ روی گیت رو زیاد کنه که به آستانه مثبت برسه).

3- اکتیو کلمپ. این روش هنوز در ایران نیومده! :biggrin:

در مورد اثر میلر حتما AN5073 از فایرچیلد رو بخونید.

[نو رسیده]

پاسخ : انتخاب درایور برای igbt

اگه بنا باشه ترکیبی گیت تحریک بشه من ترکیب اپتو کوپلرهای سریع با آی سی درایور رو بیشتر می پسندم.

[حسین بنیامین پور]

پاسخ : انتخاب درایور برای igbt

چنانچه ZVS داشته باشیم نه در High-Side و نه در Low-Side اثر میلری نخواهیم داشت و نیازی هم به روش Active Miller Clamp که دوستمون فرمودند نداریم .
و این یعنی که ... نمی شه به طور قطع گفت که ترانس بهتره یا آی سی بهتره یا ایزوله بهتره یا غیر ایزوله .... یا فلان متد بهتره ....
همچنین سرعت سوییچینگ یک پارامتر بسیار تعیین کننده است .... و در شرایط فعلی که سرعت اپتوها محدود است، یا از ترانس و یا از درایورهای غیر ایزوله باید استفاده کرد ....
بنابراین شرایط تعیین می کنه که کدوم درایور بهتره .
در کل این سوال دوستمون که پرسیدند " در کل کدوم بهتره " سوال درستی نیست و جواب درستی هم نمی شه بهش داد .

[hamed8419215]

پاسخ : انتخاب درایور برای igbt

اگه بنا باشه ترکیبی گیت تحریک بشه من ترکیب اپتو کوپلرهای سریع با آی سی درایور رو بیشتر می پسندم.

اون ترکیبی که گفتم، نیازی به ترانس 220 ولت به پایین تر (برای تغذیه IC به طور ایزوله) رو نداره. در نتیجه سایز کم میشه.

چنانچه ZVS داشته باشیم نه در High-Side و نه در Low-Side اثر میلری نخواهیم داشت و نیازی هم به روش Active Miller Clamp که دوستمون فرمودند نداریم .
و این یعنی که ... نمی شه به طور قطع گفت که ترانس بهتره یا آی سی بهتره یا ایزوله بهتره یا غیر ایزوله .... یا فلان متد بهتره ....
همچنین سرعت سوییچینگ یک پارامتر بسیار تعیین کننده است .... و در شرایط فعلی که سرعت اپتوها محدود است، یا از ترانس و یا از درایورهای غیر ایزوله باید استفاده کرد ....
بنابراین شرایط تعیین می کنه که کدوم درایور بهتره .
در کل این سوال دوستمون که پرسیدند " در کل کدوم بهتره " سوال درستی نیست و جواب درستی هم نمی شه بهش داد .

من HCPL3120 رو تا 200 کیلو تست کردم. (هنوز هم به نظر شما سرعتش محدوده؟).
در خصوص اینکه گفتن کدوم بهتره با شما موافقم. پارامترهای زیادی در بهتر بودن یا نبودن دخیله که ذکر نکردن.

در مورد اینکه گفتین در حالت ZVS اثر میلر وجود نداره میشه توضیح بدین؟ (فک کنم اثر میلر وجود داه ولی معکوس عمل میکنه. درست میگم یا تصورم نادرسته؟)

[حسین بنیامین پور]

پاسخ : انتخاب درایور برای igbt

اون ترکیبی که گفتم، نیازی به ترانس 220 ولت به پایین تر (برای تغذیه IC به طور ایزوله) رو نداره. در نتیجه سایز کم میشه.

من HCPL3120 رو تا 200 کیلو تست کردم. (هنوز هم به نظر شما سرعتش محدوده؟).
در خصوص اینکه گفتن کدوم بهتره با شما موافقم. پارامترهای زیادی در بهتر بودن یا نبودن دخیله که ذکر نکردن.

در مورد اینکه گفتین در حالت ZVS اثر میلر وجود نداره میشه توضیح بدین؟ (فک کنم اثر میلر وجود داه ولی معکوس عمل میکنه. درست میگم یا تصورم نادرسته؟)

بله منظورم از محدودیت فرکانس ، 1 مگاهرتز و بالاتر بود ....
در ZVS زمانی پالس گیت میاد که قبلش خازن درین گیت تخلیه شده ، و ادامه ی ماجرا هم که مشخصه ...
شاید اینکه گفتم اثر میلر وجود نداره یکم نیاز به توضیح داشته باشه :
ببینید اثر میلر وجود داره و در تمام حالتها هست اما صحبت ما در اینجا اون انرژیی هست که در خازن درین-گیت ایجاد شده و درایور باید در مجموع توانایی سینک این انرژی رو به طور کامل داشته باشه .
در نواحی غیر از ZVS در سمت Low-Side اثر میلر به صورت انرژی ذخیره شده در خازن درین-گیت اونقدر زیاد هست که درایور اگر نتونه اونو سینک کنه اتفاقات بدی میفته .... مثل متد اکتیو کلمپ که در حذف میلر یه جورایی بهینه شده است ....
اما در ZVS ، انرژی ذخیره شده در این خازن قبل از ورود پالس گیت ، توسط سلف یا به لینک DC تحویل شده (Regenerative) و یا از طریق مسیر سوییچ و دیود ، کلمپ شده .... و در نتیجه درایور نیازی به توان سینک کننده در حذف انرژیی که قبلا تخلیه شده نداره ....

[نو رسیده]

پاسخ : انتخاب درایور برای igbt

اون ترکیبی که گفتم، نیازی به ترانس 220 ولت به پایین تر (برای تغذیه IC به طور ایزوله) رو نداره. در نتیجه سایز کم میشه.

میشه بیشتر توضیح بدین؟ یعنی آیسی از پالس فرمان تغذیه میشه؟

[hamed8419215]

پاسخ : انتخاب درایور برای igbt

میشه بیشتر توضیح بدین؟ یعنی آیسی از پالس فرمان تغذیه میشه؟

بله دقیقا. هم ایزولاسیون و هم تغذیه و هم اعمال سیگنال به ورودی IC توسط ترانس انجام میشه.