功率半導體器件的直接均流技術
4)選定70%ITM(即交點附近)為中心點,以其1.5 和0.5 倍的電流及對應電壓做直線近似得到大電流區(qū)對應的門檻電壓和斜率電阻;再選定以35%ITM 為中心點,以其1.5 和0.5 倍的電流及對應電壓做直線近似得小電流區(qū)對應的門檻電壓和斜率電阻。得到的特性曲線如圖3所示。
6)離交點過遠做器件并聯(lián)是不妥當?shù)模瑸榇瞬⒙?lián)器件不宜太多,一般以8 個以內(nèi)的并聯(lián)為好,否則并聯(lián)數(shù)越多,余量必然越大,越偏離交點。
7)不再保留強迫均流方法一和方法二。
8)酌情保留強迫均流方法三。
9)保留母線、器件、柜體配置及對磁場影響的解決方案。比較好的解決方案是將一組并聯(lián)器件按串接方法用同一組緊固件,類似串聯(lián)連接方法緊固,相間器件通過引出線并聯(lián)在一起,這樣就很好地解決了磁場影響問題。
3 器件測試數(shù)據(jù)匹配和應用
運用上述直接均流技術,在上海電氣電站設備有限公司上海發(fā)動機廠進行現(xiàn)場測試,數(shù)據(jù)記錄如表1 所列(器件為直徑38 mm 的整流二極管,采用雙并后再十并的方式,表中參數(shù)意義參見《變頻技術應用》2009 年第2 期的“多個器件并聯(lián)中的均流匹配問題”)。
測試結果表明:在沒有任何保護的情況下,實現(xiàn)理想的直接并聯(lián)連接,均流系數(shù)在97%耀98%。
4 結語
器件制造技術和裝置應用技術緊密結合是提升器件技術水平的捷徑。做裝置的要研究器件的內(nèi)里技術,做器件的更要研究應用中的技術問題。
直接并聯(lián)技術的成功應用就是器件制造技術和裝置應用技術的創(chuàng)新結合。不同品種功率器件的并聯(lián)會有些細微差別,但雙極型功率半導體器件直接并聯(lián)技術自有的內(nèi)在規(guī)律和特點越來越被認知和接受,其應用的意義和帶來的效益逐步展示出來,對它的全面推廣已勢在必行。
注:上海電氣電站設備有限公司上海發(fā)動機廠副總工程師王庭山先生等一起進行了現(xiàn)場試驗,特致謝意。
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