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IGBT在逆變焊機中的應(yīng)用8個問題

IGBT在逆變焊機中的應(yīng)用,羅列了8個問題。

 1.首先肯定:IGBT功率開關(guān)器件,在逆變焊機中絕對主導(dǎo)。

有人可能仍然懷念可控硅器件或者是MOS功率器件,但時過景遷,已經(jīng)淘汰。 

2.對 IGBT器件來說,焊機是小客戶,目前,沒有焊機專用的IGBT,

焊機都是選用通用形式的IGBT,由于新老型號,品質(zhì)相差較大,

對于維修者,應(yīng)注意咨詢專業(yè)廠保修服務(wù)部,注意安全和原配。

對IGBT的大客戶,器件有專配的IGBT,例如;調(diào)頻空調(diào)專用,電梯控制專用,電磁爐專用等等,對號入座,修配相對簡單。

 3.了解焊機和IGBT之間的關(guān)系,你選擇或維修就要注意,有的IGBT是沒有續(xù)流二極管的。

給出一張圖,請注意快速二極管?。ǎ?

 4.關(guān)于IGBT的工作頻率?作為器件制造方面認(rèn)為這是個電路問題!

所以器件說明書一般含糊其詞!那么焊機的電路上取多少頻率呢?

 可以說頻率越低損耗越小,或者是電流可以用大一點,壽命長一點!

 由于逆變焊機盡是調(diào)脈寬電路,選15-18khz就可以的了,非常重要!

再低,可能有些人會聽到刺耳聲。

 5.關(guān)于IGBT說明書上標(biāo)志的25度多少電流或者是85度多少電流?我認(rèn)為是廣告詞,不必認(rèn)真。

當(dāng)電路選的頻率降下,溫度自然降下。

 6.驅(qū)動電阻是器件方提供的合理值,開通前沿是由器件的硅片生產(chǎn)出來就本質(zhì)上決定了,

就是說縮小驅(qū)動電阻也不能夠再開快的!器件本質(zhì)決定了,電路對它無可奈何!

反之,加大驅(qū)動電阻則開得變慢,開慢則會嚴(yán)重增加損耗。

 7.驅(qū)動電壓一般為15伏,說明書標(biāo)志18-20v似乎導(dǎo)通電流更好,

但是,那是器件深飽和狀態(tài),退出飽和也需要時間,所以深飽和狀態(tài)關(guān)斷會變慢增加損耗!

 另外,驅(qū)動電壓超20v柵極也有擊穿的風(fēng)險!

 8.關(guān)于驅(qū)動的負(fù)電壓。老教材上總是說有,新教材繼續(xù)抄襲老教材,

實際上目前IGBT都是新工藝了,進(jìn)步了,不需要負(fù)電壓,

電路上去制造驅(qū)動的負(fù)電壓,將大大降低焊機的可靠性!是不是畫蛇添足。

全部回復(fù)(12)
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2017-04-16 10:55
有道理。
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王秋冬
LV.5
3
2017-04-17 16:16
負(fù)壓,有沒有都可以的。
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xzqa666
LV.4
4
2017-04-18 16:44
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貮寶
LV.7
5
2017-05-04 19:31
@xzqa666
[圖片][圖片][圖片][圖片][圖片][圖片]

單管IGBT 能不能做焊機?

 論點1.基本上不能!

你看說明書似乎單管和模塊劃等號!這幾年大量的焊機,在實用上炸得飛快。

 2.為什么炸得快?因為沒有焊機專用的IGBT,凡是專用,例如變頻空調(diào),電梯,甚至是高鐵,則器件經(jīng)過反復(fù)測驗,產(chǎn)品才可靠。

 3.現(xiàn)在市售單管有一種是專配電磁爐,其指標(biāo)只能參考,適合1--2千瓦輸出。

 4.那么逆變焊機能不能用單管作呢?應(yīng)該是慎重又慎重,基本上小功率機可以搞一搞!有些朋友甚至要做埋弧焊機!那會做破產(chǎn)!

 5.單管若能替代模塊?那還要模塊作什么呢!所以單管并聯(lián)是錯的方案!只能4只組成標(biāo)準(zhǔn)全橋電路!

 6.單管在民用機上,適當(dāng)選擇小功率機可以用,那要比模塊更加小心,更加難操作,但是因為民用機量大,所以值得下功夫做好!

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正激
LV.5
6
2017-05-05 00:07
@貮寶
單管IGBT能不能做焊機? 論點1.基本上不能!你看說明書似乎單管和模塊劃等號!這幾年大量的焊機,在實用上炸得飛快。 2.為什么炸得快?因為沒有焊機專用的IGBT,凡是專用,例如變頻空調(diào),電梯,甚至是高鐵,則器件經(jīng)過反復(fù)測驗,產(chǎn)品才可靠。 3.現(xiàn)在市售單管有一種是專配電磁爐,其指標(biāo)只能參考,適合1--2千瓦輸出。 4.那么逆變焊機能不能用單管作呢?應(yīng)該是慎重又慎重,基本上小功率機可以搞一搞!有些朋友甚至要做埋弧焊機!那會做破產(chǎn)! 5.單管若能替代模塊?那還要模塊作什么呢!所以單管并聯(lián)是錯的方案!只能4只組成標(biāo)準(zhǔn)全橋電路! 6.單管在民用機上,適當(dāng)選擇小功率機可以用,那要比模塊更加小心,更加難操作,但是因為民用機量大,所以值得下功夫做好!

目前手焊用量較大的是2.5、3.2及4.0焊條,而該焊機用IGBT單管做完全可以勝任,并且是低溫焊機能粗暴操作。若用模塊那是土豪機

焊機市場的惡況也不是模塊機能對付的。為了降低成本提高性能,要充分利用單管的高頻優(yōu)勢,如40N120單管適用工作頻率27K-35K,正溫特性可以并聯(lián)

關(guān)鍵在于單管的布局工藝和用法,同時主變也得配合,尖峰低、干擾小就無需RCD和負(fù)壓

總之逆變電路實際結(jié)構(gòu)決定了焊機的命運

相信IGBT單管生產(chǎn)商針對電焊機這塊都有充分的兼容設(shè)計,也會推出更耐用的單管,因為電焊機早已是社會發(fā)展的必要工具

我們的使命就是要將IGBT單管的油水榨干,這是市場的要求,低溫低成本的單管焊機才是王道

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正激
LV.5
7
2017-05-05 12:43
@正激
目前手焊用量較大的是2.5、3.2及4.0焊條,而該焊機用IGBT單管做完全可以勝任,并且是低溫焊機能粗暴操作。若用模塊那是土豪機焊機市場的惡況也不是模塊機能對付的。為了降低成本提高性能,要充分利用單管的高頻優(yōu)勢,如40N120單管適用工作頻率27K-35K,正溫特性可以并聯(lián)關(guān)鍵在于單管的布局工藝和用法,同時主變也得配合,尖峰低、干擾小就無需RCD和負(fù)壓總之逆變電路實際結(jié)構(gòu)決定了焊機的命運相信IGBT單管生產(chǎn)商針對電焊機這塊都有充分的兼容設(shè)計,也會推出更耐用的單管,因為電焊機早已是社會發(fā)展的必要工具我們的使命就是要將IGBT單管的油水榨干,這是市場的要求,低溫低成本的單管焊機才是王道
單管下面的 絕緣墊也是保溫墊,是單管的真正殺手,必須去掉,不然粗暴操作(用4.0焊條持續(xù)吹割2公分以上的大厚件)單管很快老化
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貮寶
LV.7
8
2017-05-06 07:54
@貮寶
單管IGBT能不能做焊機? 論點1.基本上不能!你看說明書似乎單管和模塊劃等號!這幾年大量的焊機,在實用上炸得飛快。 2.為什么炸得快?因為沒有焊機專用的IGBT,凡是專用,例如變頻空調(diào),電梯,甚至是高鐵,則器件經(jīng)過反復(fù)測驗,產(chǎn)品才可靠。 3.現(xiàn)在市售單管有一種是專配電磁爐,其指標(biāo)只能參考,適合1--2千瓦輸出。 4.那么逆變焊機能不能用單管作呢?應(yīng)該是慎重又慎重,基本上小功率機可以搞一搞!有些朋友甚至要做埋弧焊機!那會做破產(chǎn)! 5.單管若能替代模塊?那還要模塊作什么呢!所以單管并聯(lián)是錯的方案!只能4只組成標(biāo)準(zhǔn)全橋電路! 6.單管在民用機上,適當(dāng)選擇小功率機可以用,那要比模塊更加小心,更加難操作,但是因為民用機量大,所以值得下功夫做好!

Fairchild半導(dǎo)體公司推出新的1000V/60A IGBT FGL60N100BNTD

,具有優(yōu)異的開關(guān)和導(dǎo)通以及在感應(yīng)加熱(IH)應(yīng)用中的強健雪崩特性.

這些感應(yīng)加熱包括感應(yīng)加熱感應(yīng)炊具以及微波爐等.

新的FGL60N100BNTD把Fairchild所有權(quán)的Trench技術(shù)和不穿通(NPT)技術(shù)組合起來,

能得到所期望的雪崩免疫性.器件的雪崩免疫性保護(hù)IGBT在關(guān)斷狀態(tài)免受雪崩所引起的現(xiàn)場損壞,

從而增加了IH應(yīng)用的可靠性.在IH應(yīng)用時, FGL60N100BNTD的開關(guān)速度經(jīng)過優(yōu)化,

上升時間典型為130ns,飽和壓降低,在Ic=60A時Vcesat=2.5V,

從而限制了導(dǎo)通損耗. FGL60N100BNTD中的內(nèi)置快恢復(fù)二極管簡化了電路設(shè)計,降低了元件數(shù)量.

 早年我們使用IGBT炸管極多,很多老型號的60-100有時關(guān)機就壞,幾乎不能測耐壓,圖示儀打耐壓一到拐點就永久失效。

選 新型號的IGBT要選Ices大一些。

列幾個供參考; BSM50GB120DN2------Ices=0.8---3.5mA SKM75GB128D------Ices=0.1---0.3mA 

FGL60N100BNTD(G60N100)-----Ices=1mA 關(guān)于過流及過流保護(hù)問題!

 我認(rèn)為一臺焊接電源允許短路工作,在正常條件下不存在過流!

 通常在主回路串入電流環(huán)過流自鎖式保護(hù)及熱保就行了。(參考瑞凌機的保護(hù)) 

大多數(shù)炸管在小電流就發(fā)生了,都不是過流,而是電路不良! 實踐證明:結(jié)構(gòu)合理、波形良好、元器件可靠、電路優(yōu)選,

IGBT基本上不炸。否則,其它過流、軟關(guān)、等等復(fù)雜的保護(hù)電路基本上無效。

 關(guān)于FGL60N100BNTD電流選??;例輸出315A,主變N=8,主變初級I1=A/N=315/8=39.3A,

選50A的IGBT實際余量也不大。N=8.5—9比效安全,

但要考慮弧焊實用效果。關(guān)于FGL60N100BNTD上的吸收板及吸收電路;

 早期大家用IGBT心中沒底,所以每個管子都加RCD吸收,一個全橋電路12個元件,處于高頻高壓上。

實踐證明,由于吸收板爛掉,擊穿引起炸管比效常見!“威特力”機多年前己去掉了,

只在靠近FGL60N100BNTD加一個3微法,及一組RC。值得參考

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正激
LV.5
9
2017-05-07 14:08
@貮寶
Fairchild半導(dǎo)體公司推出新的1000V/60AIGBTFGL60N100BNTD,具有優(yōu)異的開關(guān)和導(dǎo)通以及在感應(yīng)加熱(IH)應(yīng)用中的強健雪崩特性.這些感應(yīng)加熱包括感應(yīng)加熱感應(yīng)炊具以及微波爐等.新的FGL60N100BNTD把Fairchild所有權(quán)的Trench技術(shù)和不穿通(NPT)技術(shù)組合起來,能得到所期望的雪崩免疫性.器件的雪崩免疫性保護(hù)IGBT在關(guān)斷狀態(tài)免受雪崩所引起的現(xiàn)場損壞,從而增加了IH應(yīng)用的可靠性.在IH應(yīng)用時,FGL60N100BNTD的開關(guān)速度經(jīng)過優(yōu)化,上升時間典型為130ns,飽和壓降低,在Ic=60A時Vcesat=2.5V,從而限制了導(dǎo)通損耗.FGL60N100BNTD中的內(nèi)置快恢復(fù)二極管簡化了電路設(shè)計,降低了元件數(shù)量. 早年我們使用IGBT炸管極多,很多老型號的60-100有時關(guān)機就壞,幾乎不能測耐壓,圖示儀打耐壓一到拐點就永久失效。選新型號的IGBT要選Ices大一些。列幾個供參考;BSM50GB120DN2------Ices=0.8---3.5mASKM75GB128D------Ices=0.1---0.3mA FGL60N100BNTD(G60N100)-----Ices=1mA關(guān)于過流及過流保護(hù)問題! 我認(rèn)為一臺焊接電源允許短路工作,在正常條件下不存在過流! 通常在主回路串入電流環(huán)過流自鎖式保護(hù)及熱保就行了。(參考瑞凌機的保護(hù)) 大多數(shù)炸管在小電流就發(fā)生了,都不是過流,而是電路不良!實踐證明:結(jié)構(gòu)合理、波形良好、元器件可靠、電路優(yōu)選,IGBT基本上不炸。否則,其它過流、軟關(guān)、等等復(fù)雜的保護(hù)電路基本上無效。 關(guān)于FGL60N100BNTD電流選?。焕敵?15A,主變N=8,主變初級I1=A/N=315/8=39.3A,選50A的IGBT實際余量也不大。N=8.5—9比效安全,但要考慮弧焊實用效果。關(guān)于FGL60N100BNTD上的吸收板及吸收電路; 早期大家用IGBT心中沒底,所以每個管子都加RCD吸收,一個全橋電路12個元件,處于高頻高壓上。實踐證明,由于吸收板爛掉,擊穿引起炸管比效常見!“威特力”機多年前己去掉了,只在靠近FGL60N100BNTD加一個3微法,及一組RC。值得參考

FGL60N100BNTD雖然264體積封裝,但其晶片只有2個米粒大,功耗也只有180W,熱容太小,這樣4個做焊機出來最多就是長焊3.2點焊4.0的效果,也就是200A的焊機,而且容易早衰

該管不到10元的單價與高達(dá)60A的標(biāo)頭促使許多焊機首選,早期的易特流也是,不過很快換代了

 

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貮寶
LV.7
10
2017-05-09 21:18
@貮寶
Fairchild半導(dǎo)體公司推出新的1000V/60AIGBTFGL60N100BNTD,具有優(yōu)異的開關(guān)和導(dǎo)通以及在感應(yīng)加熱(IH)應(yīng)用中的強健雪崩特性.這些感應(yīng)加熱包括感應(yīng)加熱感應(yīng)炊具以及微波爐等.新的FGL60N100BNTD把Fairchild所有權(quán)的Trench技術(shù)和不穿通(NPT)技術(shù)組合起來,能得到所期望的雪崩免疫性.器件的雪崩免疫性保護(hù)IGBT在關(guān)斷狀態(tài)免受雪崩所引起的現(xiàn)場損壞,從而增加了IH應(yīng)用的可靠性.在IH應(yīng)用時,FGL60N100BNTD的開關(guān)速度經(jīng)過優(yōu)化,上升時間典型為130ns,飽和壓降低,在Ic=60A時Vcesat=2.5V,從而限制了導(dǎo)通損耗.FGL60N100BNTD中的內(nèi)置快恢復(fù)二極管簡化了電路設(shè)計,降低了元件數(shù)量. 早年我們使用IGBT炸管極多,很多老型號的60-100有時關(guān)機就壞,幾乎不能測耐壓,圖示儀打耐壓一到拐點就永久失效。選新型號的IGBT要選Ices大一些。列幾個供參考;BSM50GB120DN2------Ices=0.8---3.5mASKM75GB128D------Ices=0.1---0.3mA FGL60N100BNTD(G60N100)-----Ices=1mA關(guān)于過流及過流保護(hù)問題! 我認(rèn)為一臺焊接電源允許短路工作,在正常條件下不存在過流! 通常在主回路串入電流環(huán)過流自鎖式保護(hù)及熱保就行了。(參考瑞凌機的保護(hù)) 大多數(shù)炸管在小電流就發(fā)生了,都不是過流,而是電路不良!實踐證明:結(jié)構(gòu)合理、波形良好、元器件可靠、電路優(yōu)選,IGBT基本上不炸。否則,其它過流、軟關(guān)、等等復(fù)雜的保護(hù)電路基本上無效。 關(guān)于FGL60N100BNTD電流選取;例輸出315A,主變N=8,主變初級I1=A/N=315/8=39.3A,選50A的IGBT實際余量也不大。N=8.5—9比效安全,但要考慮弧焊實用效果。關(guān)于FGL60N100BNTD上的吸收板及吸收電路; 早期大家用IGBT心中沒底,所以每個管子都加RCD吸收,一個全橋電路12個元件,處于高頻高壓上。實踐證明,由于吸收板爛掉,擊穿引起炸管比效常見!“威特力”機多年前己去掉了,只在靠近FGL60N100BNTD加一個3微法,及一組RC。值得參考

關(guān)于塑封單管的標(biāo)稱電流值?實在叫人擔(dān)優(yōu)!

一般來說IGBT硅片的面積決定通流密度,

但是;

1.塑封單管硅片的面積和模塊相比小許多,

2.且用濺射膜作電極? 

這二個方面讓電路工程師目瞪口呆!

 握了解;目前也沒見到有3C達(dá)標(biāo)的單管做的焊機產(chǎn)品!

致于民品,按3C標(biāo)準(zhǔn)基本上是沒有辦法去做的,

 但是,市場廣泛地接受工具類的單管焊機,因為市場要求價低實惠的焊機,

所以許多焊機廠突破條條框框,單管焊機才應(yīng)運而發(fā)展!挽救了焊機業(yè)!

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2017-06-13 16:50
@貮寶
Fairchild半導(dǎo)體公司推出新的1000V/60AIGBTFGL60N100BNTD,具有優(yōu)異的開關(guān)和導(dǎo)通以及在感應(yīng)加熱(IH)應(yīng)用中的強健雪崩特性.這些感應(yīng)加熱包括感應(yīng)加熱感應(yīng)炊具以及微波爐等.新的FGL60N100BNTD把Fairchild所有權(quán)的Trench技術(shù)和不穿通(NPT)技術(shù)組合起來,能得到所期望的雪崩免疫性.器件的雪崩免疫性保護(hù)IGBT在關(guān)斷狀態(tài)免受雪崩所引起的現(xiàn)場損壞,從而增加了IH應(yīng)用的可靠性.在IH應(yīng)用時,FGL60N100BNTD的開關(guān)速度經(jīng)過優(yōu)化,上升時間典型為130ns,飽和壓降低,在Ic=60A時Vcesat=2.5V,從而限制了導(dǎo)通損耗.FGL60N100BNTD中的內(nèi)置快恢復(fù)二極管簡化了電路設(shè)計,降低了元件數(shù)量. 早年我們使用IGBT炸管極多,很多老型號的60-100有時關(guān)機就壞,幾乎不能測耐壓,圖示儀打耐壓一到拐點就永久失效。選新型號的IGBT要選Ices大一些。列幾個供參考;BSM50GB120DN2------Ices=0.8---3.5mASKM75GB128D------Ices=0.1---0.3mA FGL60N100BNTD(G60N100)-----Ices=1mA關(guān)于過流及過流保護(hù)問題! 我認(rèn)為一臺焊接電源允許短路工作,在正常條件下不存在過流! 通常在主回路串入電流環(huán)過流自鎖式保護(hù)及熱保就行了。(參考瑞凌機的保護(hù)) 大多數(shù)炸管在小電流就發(fā)生了,都不是過流,而是電路不良!實踐證明:結(jié)構(gòu)合理、波形良好、元器件可靠、電路優(yōu)選,IGBT基本上不炸。否則,其它過流、軟關(guān)、等等復(fù)雜的保護(hù)電路基本上無效。 關(guān)于FGL60N100BNTD電流選取;例輸出315A,主變N=8,主變初級I1=A/N=315/8=39.3A,選50A的IGBT實際余量也不大。N=8.5—9比效安全,但要考慮弧焊實用效果。關(guān)于FGL60N100BNTD上的吸收板及吸收電路; 早期大家用IGBT心中沒底,所以每個管子都加RCD吸收,一個全橋電路12個元件,處于高頻高壓上。實踐證明,由于吸收板爛掉,擊穿引起炸管比效常見!“威特力”機多年前己去掉了,只在靠近FGL60N100BNTD加一個3微法,及一組RC。值得參考
樓主你好,你從事焊機電源研究的比較深入,分析的我覺得挺好的,你能講講焊機主電路的設(shè)計嗎?
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秋葉刀
LV.1
12
2017-12-19 16:37
@貮寶
單管IGBT能不能做焊機? 論點1.基本上不能!你看說明書似乎單管和模塊劃等號!這幾年大量的焊機,在實用上炸得飛快。 2.為什么炸得快?因為沒有焊機專用的IGBT,凡是專用,例如變頻空調(diào),電梯,甚至是高鐵,則器件經(jīng)過反復(fù)測驗,產(chǎn)品才可靠。 3.現(xiàn)在市售單管有一種是專配電磁爐,其指標(biāo)只能參考,適合1--2千瓦輸出。 4.那么逆變焊機能不能用單管作呢?應(yīng)該是慎重又慎重,基本上小功率機可以搞一搞!有些朋友甚至要做埋弧焊機!那會做破產(chǎn)! 5.單管若能替代模塊?那還要模塊作什么呢!所以單管并聯(lián)是錯的方案!只能4只組成標(biāo)準(zhǔn)全橋電路! 6.單管在民用機上,適當(dāng)選擇小功率機可以用,那要比模塊更加小心,更加難操作,但是因為民用機量大,所以值得下功夫做好!

作為安森美/仙童最大代理商- 我司幾乎包攬了安森美/仙童的功率器件 在中國市場的銷售,涵蓋電焊機,inverter , UPS, EV 等行業(yè),新的安森美公司將整合安森美,仙童的IGBT 產(chǎn)品優(yōu)勢,擴(kuò)充產(chǎn)品線,更加細(xì)化。

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LV.4
13
2019-06-19 02:13
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