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截止负压异常竟然影响IGBT的开通能力 用一只螺帽竟然干掉疑难故障!

2017-11-3 07:21| 发布者: admin| 查看: 176| 评论: 0|原作者: 咸庆信|来自: 中华工控网

摘要: 截止负压异常竟然影响IGBT的开通能力1、C39不良,导致电路驱动IGBT能力变差,带载运行时报OC故障。 图1 驱动电路实例如图所示,运行中报过载故障,粗查无异常,用电容内阻表测C39,显示电阻值29.6Ω,判断其不良,换 ...
截止负压异常竟然影响IGBT的开通能力
1、C39不良,导致电路驱动IGBT能力变差,带载运行时报OC故障。


图1 驱动电路实例
如图所示,运行中报过载故障,粗查无异常,用电容内阻表测C39,显示电阻值29.6Ω,判断其不良,换后带载运行正常。有一个问号:C39仅仅关乎截止负压或截止负电流,表面上看其不良只会导致截止可靠性有所降低,激励电流更多地依赖于C44的放电电流能力和TR6的导通强度。C39不良为何会引起IGBT开通能力的下降呢?
为说明问题,将上图简化,见图2。


图2 等效后的IGBT控制回路示意图
将图1中功放电路对管TR6等效为K1,将C44端电压等效为电压源E1,将IGBT(BT1)输入端等效为Cge,则VT1开通信号回路如(1)电路所示:E1向Cge充入电流,VT1得以开通。Cge如一只茶杯,E1已经向其内部注满茶水;
将图1功放电路对管TR12等效为K2,将C39端电压等效为反向电压源E2,Cge内部所充电荷为E2快速拉出(中和掉),VT1得以关断。此际将Cge内部茶水全部干净地倒出的任务,则由E2来完成。
显然,向Cge这只茶杯注入茶水的前提,是必须要事先将其清空。若杯中的水不能倒出,也就无再度注入茶水的可能。没有茶水的进入和倒出,茶杯就成为废物——VT1即不能可靠开通。而倒水,是为了更好地注入,倒出得多,注入得就多。倒水,是为了注水,倒水是注水的前提和保障。
如果此论尚不足令人信服,则更有如下两个佐例,可以充分说明问题。
2、其实是D2成就了电源
如图3所示,这是简易电容降压型电源电路,通常用于小家电产品电路中。


图3 12V稳压电源
在电网电压正半波期间,D1导通,C1充电电流经稳压处理流入负载电路;电网电压负半波期间,D1截止D2导通,将C2内部所充电荷释放干净。
若D2不能清空茶杯,则D1也就无法向茶杯内注入茶水。负载电路就将失去工作电源。表面看来,D1是能源供应部的功臣,而实际上,是D2成就了D1的工作。D2和D1其实是平分秋色,难分伯仲。若D2失效或拆去D2,供电电压即会消失为零。
3、复位电路中D1的身份


图4  MCU复位电路
图中是低电平有效复位电路,R1提供C1的充电电流。正常工作中似乎D1是可有可无的。但若出现电源瞬时掉电又来电的异常状态,失掉D1,则会因C1经R1放电不够充分,而造成复位失败导致系统工作失常的现象。有了D1,哪怕掉电时间极短,而可将C1所充电荷充分释放。显然,R1为充电回路;D1为放电回路。也因而,任意RC电路,在R两端所并联二极管,都可以将其称为放电二极管。
而电容,出现于任意的电路中,有了充电回路,就必然要存在放电回路。而放电的顺利,也正是充电成功的保障!

 

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