Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik IGBT Kondensatorbankumschalter - kann man das so machen ?


von Marc G. (xwin)


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Guten Tag,

ich habe 'relativ' wenig Erfahrungen mit Leistungselektronik. Ich muss 
einige 400V Kondensatorbänke mit IGBTs umschalten. Das ganze muss 
relativ schnell geschehen (<1ms), soll isoliert sein und sollte nach 
Möglichkeit Hardware sparen.

Normalerweise könnte man ja evtl. sogar drei DC/DC Wandler nehmen, um 
die Gatespannung der einzelnen IGBTs bereit zu stellen. Ich habe das 
jetzt mit einem DC/DC Wandler gelöst und die Emitter der IGBTs über 
Dioden zusammengeschaltet. Meiner Ansicht nach sollte das so 
funktionieren aber vielleicht gibt es hier ja Leute mit entsprechender 
Erfahrung ? Würde mich über ein Feedback freuen.

Bild anbei.

Die Schaltung funktioniert bereits mit IGBT/MOSFET Treibern FDA217 von 
IXYS. Die sind ja aufgrund des Arbeitsprinzips von Hause aus isoliert 
und günstig. Leider aber auch nicht so leistungsstark. Um die 
beachtliche Gatekapazität der Leistungs-IGBTs aufzuladen brauchen die 
schon so 50ms. Das ist leider völlig inakzeptabel für die Anwendung. 
Daher soll es nun mit isolierten Standard MOSFET Treibern vom SI8261BBD 
gelöst werden. Daher der DC/DC Wandler aber ich will unbedingt darum 
herum kommen, drei DC/DC Wandler einsetzen zu müssen.

Reicht die Entkopplung der IGBT Emitter über die Dioden D4, D5 und D6 
aus ? Oder handele ich mir damit Probleme z.B. bei der Abschaltung ein ? 
Ich habe wie gesagt nicht soooooo viel Erfahrung damit.

von Marc G. (xwin)


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...der Schaltplan noch einmal etwas augenfreundlicher anbei.

von Sven S. (schrecklicher_sven)


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Marc G. schrieb:
> Reicht die Entkopplung der IGBT Emitter über die Dioden D4, D5 und D6
> aus ? Oder handele ich mir damit Probleme z.B. bei der Abschaltung ein ?

Du hast das Problem ganz richtig erkannt.

Eine kleine Zusatzschaltung hilft.

von Marc G. (xwin)


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Danke für die schnelle Antwort. Ja das dachte ich mir schon. Irgendwas 
muss die Gate-Kapazität ja wieder entladen. Deine Schaltung ist 
natürlich besser als ein Pull-Down Widerstand. Die 1N4148 in der Gate 
Leitung soll verhindern, dass das Gate sich in die Basis des BC557 
entlädt und damit die Abschaltung wieder verzögert ?

Die Emitter über Dioden zusammen zu schalten ist aber grundsätzlich die 
'übliche Vorgehensweise' ?

von Marc G. (xwin)


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Sven S. schrieb:
> ...Eine kleine Zusatzschaltung hilft.

Ich hoffe ich habe das richtig verstanden und in den Schaltplan 
übernommen. Ich habe die Parameter nur minimal modifiziert.

von Sven S. (schrecklicher_sven)


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Marc G. schrieb:
> Ich hoffe ich habe das richtig verstanden

Genau so hatte ich das gemeint.

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