Fuji富士电机X系列IPM模块应用手册

2021-04-02 07:55:47 17
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Fuji富士电机X系列IPM模块应用手册

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富士第7代IGBT-IPM X系列

  1. IGBT-IPM的特性 IPM(智能功率模块)是在IGBT模块中内置了门极驱动电路与保护电路的模块,具有如下特性。 1.1 内置驱动电路 ・在最佳设置条件下驱动IGBT。 ・驱动电路和IGBT之间的接线长度短,驱动电路的阻抗低,因此无需使用门极反向偏压电源。 ・总共需4个控制电源:上桥臂侧3个,下桥臂侧1个。 1.2 内置保护电路 ・内置过流保护(OC)、短路保护(SC)、控制电源欠压保护(UV)、芯片过热保护(TjOH)以及 保护运行时警报的外部输出(ALM)功能。 ・OC、SC的功能是保护IGBT免遭过电流造成的破坏,通过每个IGBT内置的检测元件对集电极电流 实时检测,可以针对各桥臂IGBT发生的异常情况进行保护。 ・UV保护功能对驱动电源欠压起保护作用,内置于所有相的控制IC中。 ・TjOH保护功能是在各IGBT芯片上内置温度检测元件,针对芯片的异常发热能迅速起到保护作用。 ・ALM功能可以输出报警信号。在OC、SC、UV、TjOH处于保护动作时,通过向控制IPM的微型控制 器输出报警信号,向系统传达IPM的异常。*1 *1 各IPM的保护功能,请参照第3章功能说明。 1.3 内置制动电路(7in1 IPM) ・通过附加电阻来消耗电机减速时的电力,构成制动电路。 ・与逆变部一样,内置了驱动电路、保护电路。 ・X系列IPM在下桥臂的逆变部分检测到异常并对其进行保护时,制动部IGBT仍可独立运行。因此, 可以抑制因异常停机减速而引起的主电源电压上升,从而防止半导体元件的过电压破坏。 1.4 温度预警输出功能(特定型号) ・X系列的IPM具有温度预警功能,能够在IGBT芯片温度达到150℃以上时,向IPM外部发出报警, 通知其处于芯片过热状态。芯片过热保护(TjOH)在IGBT的芯片温度达到175℃以上时开始运行, 并会在输出报警的同时停止运行,而温度预警输出功能则会在输出温度预警期间继续开关动作。 灵活运用本功能,可以在IPM因为过热保护功能而停止输出之前,通过更改运行条件等方法来避免 设备停止运行。同时也可以预防因设备突然停止运行而导致的生产效率降低。


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