你是否在使用英飛凌IGBT時(shí),對損耗計(jì)算感到困惑?
正確評(píng)估IGBT的損耗是提升系統(tǒng)效率和可靠性的關(guān)鍵步驟。對于從事電機(jī)控制、電源轉(zhuǎn)換或新能源開發(fā)的工程師來說,掌握損耗計(jì)算方法能有效指導(dǎo)熱設(shè)計(jì)和選型。
什么是IGBT損耗?
IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)作為核心功率器件,在工作過程中會(huì)產(chǎn)生兩類主要損耗:導(dǎo)通損耗和開關(guān)損耗。
導(dǎo)通損耗
導(dǎo)通損耗發(fā)生在IGBT處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí),與流過器件的電流相關(guān)。其大小通常由導(dǎo)通壓降和電流決定。英飛凌提供的數(shù)據(jù)手冊中會(huì)給出典型導(dǎo)通電壓值,用于初步估算。
開關(guān)損耗
開關(guān)損耗則出現(xiàn)在IGBT切換過程中,包括開通損耗和關(guān)斷損耗。這類損耗隨開關(guān)頻率升高而增加,因此高頻應(yīng)用中尤其需要關(guān)注。英飛凌為不同型號(hào)提供了詳細(xì)的Eon/Eoff參數(shù)供參考(來源:Infineon Technologies AG, 2021)。
如何進(jìn)行損耗計(jì)算?
英飛凌提供多種工具輔助損耗分析,其中最常用的是功率器件選型工具Power Selection Tool和仿真平臺(tái)Simba。這些工具基于實(shí)際工作條件,如負(fù)載電流、母線電壓和開關(guān)頻率,自動(dòng)計(jì)算總損耗。
常見計(jì)算步驟:
- 確定電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
- 收集負(fù)載與開關(guān)參數(shù)
- 調(diào)用數(shù)據(jù)手冊中的損耗參數(shù)
- 利用公式或軟件計(jì)算總功耗
- 結(jié)合散熱條件判斷是否滿足需求
上海工品如何支持您的設(shè)計(jì)?
作為專業(yè)的功率元器件服務(wù)提供商,上海工品聯(lián)合英飛凌技術(shù)支持團(tuán)隊(duì),為客戶提供完整的IGBT選型、測試及損耗分析服務(wù)。無論是工業(yè)變頻器還是新能源汽車電驅(qū)系統(tǒng),都能找到合適的解決方案。
總結(jié)來看,IGBT損耗計(jì)算是一項(xiàng)基礎(chǔ)但關(guān)鍵的工作。通過理解導(dǎo)通與開關(guān)損耗的構(gòu)成,并結(jié)合廠商提供的工具,可以更高效地完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)。同時(shí),借助專業(yè)團(tuán)隊(duì)的支持,將大大縮短開發(fā)周期。