稳定可靠和高能效的工业驱动方案

2023-5-21 19:02| 发布者: 开心| 查看: 81| 评论: 0

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摘要: {本文由家电维修技术论坛小编收集整理资料}电动机的大功率驱动系统是工业自动化和机器人系统的关键组件，因为它们消耗的电能超过一半。这些驱动系统在实现节能方面具有核心作用。自动化的步伐不断加快，使电机驱动系统成为未来行业的核心。在更大功 ...

{本文由家电维修技术论坛小编收集整理资料}电动机的大功率驱动系统是工业自动化和机器人系统的关键组件，因为它们消耗的电能超过一半。这些驱动系统在实现节能方面具有核心作用。自动化的步伐不断加快，使电机驱动系统成为未来行业的核心。在更大功率下提高能效和可靠性将继续成为工业驱动方案的重点。变频电机驱动现在几乎已经成为所有应用领域的标准配置，带来了： · 全速运行时，效率更高· 进一步提高了效率，因为它们可以在需要时以较低的速度运行电机驱动系统有不同的分区方式。智能功率模块(IPM)在单个模块中包含逆变器和内部驱动器。功率集成模块包括逆变器和制动电路，通常不含驱动器。其原因是对于三相交流(AC)输入的应用，智能功率模块变得非常大。让我们看看没有驱动器的模块：

模块的引脚需要相互之间有一定的间距，以保持 · 安全性· 长期可靠性这些间距必须根据各种应用的因素来计算，如驱动器的最大工作高度、系统中的有效电压、系统用的隔离度、模块和印刷电路板的污染程度以及CTI等。通过对典型的电机驱动应用的详细计算，得出最小模块尺寸为70mm左右。如果加上门极驱动控制引脚的空间，最小模块的尺寸会更大。对于小功率工业三相AC输入应用，IPM模块和凝胶填充模块都被广泛使用：IPM模块没有整流器，而凝胶填充模块没有驱动器。在机器人焊接设备更加普及的驱动下，凝胶填充模块和IPM模块都采用焊接引脚是新设计的趋势。以下是新的转移成型PIM(TMPIM)模块的横截面图：请留意为了说明，此图比例经拉大。

与现有模块相比，TMPIM有个明显的优势。整个模块的厚度为8mm。引脚顶部与散热器顶部之间的间隙为6mm，比5.5mm的间隙要求要大。凝胶填充模块也能满足这要求，但它们的厚度要厚很多(12mm对比TMPIM的8mm）。而IPM模块则更薄。因此，机械设计人员需要对散热器进行成型，增加了额外的制造成本。 TMPIM所使用的IGBT是稳定可靠的Field Stop II 1200V IGBT，在150C、900V母线电压和15V门极驱动下的短路额定值超过10us。在发布之前，这些模块在电机驱动测试中进行了广泛的测试，包括台架测试。 NCP57000隔离门极驱动器是驱动TMPIM的理想选择。每个TMPIM使用6个隔离驱动器。NCP57000门极驱动器具有去饱和(DESAT)功能，可以检测到过载电流，然后对IGBT进行软关断，防止短路条件下过快的关断产生过多的电压尖峰。 TMPIM系列可以实现1000次以上的热循环。没有任何散热器的标准凝胶填充模块通常只能实现200个热循环。这些模块的功率循环曲线显示出优异的功率循环能力，取决于结温的变化。TMPIM的较高功率模块采用高性能的氧化铝基板。从而在读取功率循环曲线时，较低的热阻导致较低的热变化，从而导致较高的功率循环能力。目前的TMPIM包括1200V转换器-逆变器-制动(CIB)模块，其额定电流为25A，35A，35A含高性能基板，50A含高性能基板。该系列中的新设计将涵盖650V CIB模块、650V六组、1200V六组、1200V六组和650V模块含交错式PFC和六组。  推荐阅读：通过驱动器源极引脚将开关损耗降低约35%罗姆SiC MOSFET的新产品为何采用4引脚封装汽车级MEMS振荡器或将带来革命性突破运放噪声------反馈会有什么影响呢？比较器的振荡来自何处？要采购焊接么，点这里了解一下价格!
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