Co to jest obelga?

Snabber jest urządzeniem tłumiącym, które działa jak filtr dolnoprzepustowy, który wykonuje działanie zwarcia prądu przejściowego.

Cel tłumienia

Urządzenie ma za zadanie tłumić emisje indukcyjne, aby zmniejszyć wartość przepięć w stanach nieustalonych pojawiających się podczas operacji przełączania z półprzewodnikami mocy. Są one praktycznie niezbędne do zmniejszenia wpływu niepożądanego wytwarzania, co pomaga zmniejszyć nagrzewanie uzwojeń transformatora i chronić przed przegrzaniem termicznym diod i mocnych tranzystorów.

Osiąga się to poprzez ułatwienie wymiany ciepła podczas działania klucza. Jednocześnie pojemność służy do obniżenia tempa wzrostu napięcia, a indukcyjność zmniejsza wzrost prądu. Wraz ze spadkiem wartości strat dynamicznych w kluczu zasilania powstaje ścieżka przełączania: w tym przypadku równolegle połączone kondensatory pojemnościowe zmniejszą tempo wzrostu napięcia. Indukcyjność w obwodach przełączających ogranicza szybkość wzrostu prądu.

Snabber wykonuje zadanie zapobiegania błędnemu włączeniu siedmiokomórkowego, które może wystąpić w wyniku zakłóceń sieciowych. Przydaje się użycie tłumika jako tłumika przepięć kluczowego tranzystora, który pojawia się podczas przełączania. W takim przypadku model można zastosować w urządzeniach przełączających zasilacze.

Konfiguracja Snubbera

Urządzenie niezbędne do korzystania z tłumika zależy od obciążenia i rodzaju sieci zasilającej, jest powiązane z rodzajem elementu mocy i częstotliwością, z jaką działa.

Figa. Nr 1 Konfiguracja kondensatora Snubbera

Najprostszy tłumik jest uważany za kondensator impulsowy o małej pojemności, który jest połączony równolegle z przełącznikiem zasilania. Rezystor podłączony równolegle z kondensatorem musi być obecny w projekcie, pomaga pozbyć się strat i wycieków w pasożytniczym obwodzie oscylacyjnym.

Głównym wymaganiem przy projektowaniu pojemności tłumiącej jest zapewnienie, oprócz minimalnej wartości indukcyjności rozproszonej, wygody podłączenia do zacisków modułu mocy. Jako tłumik niedopuszczalne jest stosowanie zwykłych kondensatorów, jak na (ryc. 1a).

Metodologia obliczania łańcucha Snubbera

Obliczenia są związane z mechanizmem działania łańcucha tłumiącego. Wartość nominalna kondensatora jest obliczana na podstawie pewnej wartości poziomu przepięcia Vos i ilości energii, która jest w rezerwie w pasożytniczej indukcyjności magistrali Lv podczas przełączania aktualnej wartości Ireak:

Za pomocą tłumików powstaje ścieżka przełączania, w której kondensatory połączone równolegle zmniejszają tempo wzrostu wartości napięcia, a cewki indukcyjne służą do ograniczania tempa wzrostu wartości prądu.

Obliczenia pojemności tłumienia i maksymalnej wartości skutecznej indukcyjności można wykonać, jeśli znane są wartości napięcia VV1 i VV2, a ich wartość C2 będzie wprost proporcjonalna do indukcyjności pasożytniczej. Formuła obliczania wydajności będzie wyglądać następująco:

W ten sposób staje się jasne, że właściwa typologia i stopień mocy, który może zapewnić wartość minimalną i wartość LDC, umożliwia zmniejszenie wymagań dla obwodów tłumiących.

Aby określić obliczenie obwodu błądzącego prądu stałego, konieczne jest przeprowadzenie pomiarów naprawczych parametrów obwodu tłumiącego, za podstawę przyjmuje się wyniki kontroli eksperymentalnej.

Podstawą wyboru jest minimalne przepięcie i brak niebezpiecznych oscylacji.

Musisz wiedzieć, że tłumik nie będzie w stanie pomóc przełącznikowi zasilania w przypadku przepięcia źle dobranej szyny DC, która ma znaczną powierzchnię pętli prądowej.

Przy wyborze kondensatora bierze się pod uwagę jego parametry:

  • Dopuszczalne napięcie dla obwodów prądu stałego VRmax;
  • Maksymalna wartość napięcia i prądu tętnienia Vnns lub Inns;
  • Wartość pojemności i indukcyjności;
  • Dożywotni.

Wskazane jest, aby wziąć pod uwagę, że w przypadku modułów IGBT wartość napięcia magistrali nie powinna przekraczać 9000 V, dla tej wartości zaleca się stosowanie tłumika przy VRmax = 1000 V. Pojemność powinna wystarczyć do stłumienia i wygładzenia sygnałów szczytowych pojawiających się po wyłączeniu IGBT, pojemność może mieścić się w zakresie od 0,1 do 1 μF.

Rys. Nr 2. Klasyczny przykład zastosowania konstrukcji z szyną o wysokiej indukcyjności z równolegle połączonymi przewodami obwodu pośredniego prądu stałego. Nawet przy obecności tłumika podczas zwarcia wystąpi skok napięcia ponad 1000 razy.

Przy niewłaściwej typologii szyny DC nie jest celowe zwiększenie pojemności tłumienia - prowadzi to do wzrostu oscylacji obwodu błądzącego.

Rodzaje schematów tłumienia

Figa. Nr 2 Obwód tłumienia. (a) konwencjonalny kondensator wysokiego napięcia. (b) obwód do stosowania w przetwornicach niskiego napięcia zaprojektowanych dla wysokiego prądu za pomocą kluczy MOSFET. (c) jest schematem obwodu ograniczającym prędkość sterowania przełącznikiem tyrystorowym. W tym przypadku tłumik jest zainstalowany na wszystkich ramionach półmostka, obwód składa się z diody o dużej prędkości i rezystora. Służą one jako rozładowanie i ogranicznik prądu dla rozładowania i służą do oddzielenia obwodów ładowania. (d) - obwód redukujący indukcyjność pasożytniczą, charakteryzuje się podłączeniem tłumika do kolektora i emitera wszystkich tranzystorów półmostkowych, obwód jest rzadko używany, głównie ze względu na złożoność.

Podobne Artykuły