软关断技术在IGBT短路保护中的实现与应用

余 情 ( 中车株洲电力机车研究所有限公司 )

黄启钊 ( 中车株洲电力机车研究所有限公司 )

https://doi.org/10.37155/2717-5197-0610-74

Abstract

大功率IGBT短路时,流过的短路电流可达其额定电流的4-10倍,如果不采取有效的保护措施,IGBT会产 生闩锁失效或者直接炸裂失效,因此现使用的大功率IGBT驱动器中都集成短路保护功能,能够确保在IGBT发生退饱和后 10us内将其关断;但在关断瞬间,会形成极大的di/dt,由此而产生的关断过电压有时足以击穿IGBT。抑制关断过电压,除 降低回路中的寄生电感外,降低di/dt是最直接有效的实现手段;本文介绍了一种软关断技术,可以通过降低IGBT的关断 速度来降低di/dt,从而达到抑制关断过电压的目的,并且以某风电变流器用单相功率组件搭建短路实验平台,进行了软关 断和硬关断的对比实验,实验结果表明软关断较硬关断的关断过电压降低了128V,同时短路损耗也降低了32%。

Keywords

软关断;IGBT短路保护;关断过电压

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References

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