5 Applikationshinweise für IGBT- und MOSFET-Module - Semikron

5 Applikationshinweise für IGBT- und MOSFET-Module
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mit
I out : Laststrom-Mittelwert
DC (T) : Tastverhältnis des Transistors (duty cycle = t on /T = V out /V in );
f sw : Schaltfrequenz
TC V , TC r Temperaturkoeffizienten der Durchlasskennlinie
I ref , V ref , T ref : Referenzwerte der Schaltverlustmessung aus dem Datenblatt
K i : Exponenten für Stromabhängigkeit der Schaltverluste ~1
K v : Exponenten für Spannungsabhängigkeit der Schaltverluste ~1,3…1,4
TC Esw : Temperaturkoeffizienten der Schaltverluste ~ 0,003 1/K.
Die Temperaturkoeffizienten der Durchlasskennlinie können aus den 25°C und den Heißwerten
der Datenblattkennlinie berechnet werden, beispielsweise gilt für TC V :
Für die Diode gilt dann analog:
Durchlassverluste:
Ausschaltverluste: P rr = f sw · E rr (V in , I out , T j )
mit
DC : Tastverhältnis der Diode (duty cycle für kontinuierlichen Strom = (T-t )/T )
(D) on
K : Exponenten für Stromabhängigkeit der Schaltverluste ~0,6
i
K : Exponenten für Spannungsabhängigkeit der Schaltverluste ~0,6
v
TC : Temperaturkoeffizienten der Diodenschaltverluste ~0,006 1/K
Err
Bei der Berechnung der Durchlassverluste von IGBT und Diode wurde von einem idealen Tastverhältnis
ausgegangen (Vernachlässigung des Anteils der Schaltzeit an der Gesamtperiodendauer).
Hochsetzsteller
a) b)
Bild 5.2.3 Hochsetzsteller mit kapazitiver Last, a) Schaltung, b) Strom- und Spannungsverlauf
Mit dem Hochsetzsteller (Bild 5.2.3, Booster) wird eine niedrige Eingangsspannung V in eine hö-
in
here Ausgangsspannung V gewandelt. Analog zum Tiefsetzsteller lassen sich die entsprechen-
out