Что такое защитное устройство для полупроводника, такого как IGBT или тиристор?
Устройства защиты для IGBT и тиристоров
IGBT и тиристоры — это мощные полупроводниковые устройства, используемые в различных приложениях, таких как силовая электроника, управление двигателями и сварка. Из-за своей высокой мощности, они склонны к различным сбоям, если не защищены должным образом. Вот некоторые распространенные устройства защиты:
<б>1. Защита от перегрузки по току:
* Предохранители: Быстродействующие предохранители необходимы для защиты от короткого замыкания. Они быстро прерывают путь тока, предотвращая повреждение IGBT или тиристора.
* Автоматические выключатели: Автоматические выключатели обеспечивают регулируемую защиту от перегрузки по току и могут быть сброшены после неисправности.
* Датчики максимального тока: Они контролируют ток, протекающий через устройство, и запускают схему защиты при превышении заранее определенного порога.
<б>2. Защита от перенапряжения:
* Подавители переходных напряжений (TVS): Эти устройства поглощают и рассеивают скачки переходного напряжения, защищая устройство от повреждений.
* Варисторы: Подобно TVS, эти устройства фиксируют напряжение на безопасном уровне в условиях перенапряжения.
* Демпферные цепи: Эти схемы используются для подавления переходных процессов напряжения, вызванных индуктивными нагрузками.
<б>3. Температурная защита:
* Термальные датчики: Они контролируют температуру устройства и запускают схемы защиты при превышении заранее определенного предела.
* Радиаторы: Они используются для рассеивания тепла, выделяемого IGBT или тиристором, и предотвращения перегрева.
* Системы охлаждения: Для поддержания температуры устройства в безопасных пределах можно использовать системы принудительного воздушного или жидкостного охлаждения.
<б>4. Защита от короткого замыкания:
* Предохранители и автоматические выключатели: Как упоминалось ранее, они имеют решающее значение для защиты от короткого замыкания.
* Цепи обнаружения короткого замыкания: Эти схемы контролируют напряжение на устройстве и активируют меры защиты при обнаружении короткого замыкания.
<б>5. Другие меры защиты:
* Защита цепи привода ворот: Схема управления затвором, которая управляет IGBT или тиристором, нуждается в защите от переходных напряжений и перегрузок по току.
* Изоляция: Изоляция устройства от источников высокого напряжения или заземления может предотвратить повреждение от блуждающих токов.
* Избыточность: Использование нескольких устройств параллельно или последовательно может повысить надежность системы, обеспечивая резервное копирование в случае сбоя.
Выбор правильного защитного устройства:
Выбор защитных устройств зависит от нескольких факторов, в том числе:
* Приложение: Конкретное применение будет определять требуемые уровни защиты.
* Уровень мощности: Более высокие уровни мощности требуют более надежных мер защиты.
* Операционная среда: Такие факторы, как температура, влажность и вибрация, могут влиять на выбор защитных устройств.
* Стоимость: Очень важно найти баланс между эффективностью защиты и стоимостью.
Примечание: Крайне важно проконсультироваться со специалистом для разработки комплексной схемы защиты, адаптированной к конкретным требованиям вашего приложения.