功率半導(dǎo)體器件的直接均流技術(shù)
4)選定70%ITM(即交點(diǎn)附近)為中心點(diǎn),以其1.5 和0.5 倍的電流及對(duì)應(yīng)電壓做直線近似得到大電流區(qū)對(duì)應(yīng)的門檻電壓和斜率電阻;再選定以35%ITM 為中心點(diǎn),以其1.5 和0.5 倍的電流及對(duì)應(yīng)電壓做直線近似得小電流區(qū)對(duì)應(yīng)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(diǎn)過(guò)遠(yuǎn)做器件并聯(lián)是不妥當(dāng)?shù)?,為此并?lián)器件不宜太多,一般以8 個(gè)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(diǎn)。
7)不再保留強(qiáng)迫均流方法一和方法二。
8)酌情保留強(qiáng)迫均流方法三。
9)保留母線、器件、柜體配置及對(duì)磁場(chǎng)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(guò)引出線并聯(lián)在一起,這樣就很好地解決了磁場(chǎng)影響問(wèn)題。
3 器件測(cè)試數(shù)據(jù)匹配和應(yīng)用
運(yùn)用上述直接均流技術(shù),在上海電氣電站設(shè)備有限公司上海發(fā)動(dòng)機(jī)廠進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)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(jiàn)《變頻技術(shù)應(yīng)用》2009 年第2 期的“多個(gè)器件并聯(lián)中的均流匹配問(wèn)題”)。
測(cè)試結(jié)果表明:在沒(méi)有任何保護(hù)的情況下,實(shí)現(xiàn)理想的直接并聯(lián)連接,均流系數(shù)在97%耀98%。
4 結(jié)語(yǔ)
器件制造技術(shù)和裝置應(yīng)用技術(shù)緊密結(jié)合是提升器件技術(shù)水平的捷徑。做裝置的要研究器件的內(nèi)里技術(shù),做器件的更要研究應(yīng)用中的技術(shù)問(wèn)題。
直接并聯(lián)技術(shù)的成功應(yīng)用就是器件制造技術(shù)和裝置應(yīng)用技術(shù)的創(chuàng)新結(jié)合。不同品種功率器件的并聯(lián)會(huì)有些細(xì)微差別,但雙極型功率半導(dǎo)體器件直接并聯(lián)技術(shù)自有的內(nèi)在規(guī)律和特點(diǎn)越來(lái)越被認(rèn)知和接受,其應(yīng)用的意義和帶來(lái)的效益逐步展示出來(lái),對(duì)它的全面推廣已勢(shì)在必行。
注:上海電氣電站設(shè)備有限公司上海發(fā)動(dòng)機(jī)廠副總工程師王庭山先生等一起進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),特致謝意。
評(píng)論