Dreiphasen-Dreischalter-Dreipunkt- Pulsgleichrichtersystem

20 Kapitel 2: Vergleich von PWM Gleichrichterkonzepten
Spannungs-
UO
N =
übersetzungsverhältnis: Û N.
l−l
Netzströme:
Î N IO
=
Nπ
3
3Î
N
Freilaufdiode: I D avg I
F , = = O
Nπ
⎛ 3 ⎞
Leistungstransistor: I S,
avg = Î N ⎜1−
⎟
⎝ Nπ
⎠
Netzdioden:
I N
D , avg
Î N =
3
I = Î
N , rms N
I , rms = Î N
D F
I S,
rms = Î N
I N
D , rms
=
Î
N
2
3
3
Nπ
3
1−
Nπ
3 ⎛ 3 ⎞
Ausgangskondensator: IC = Î ⎜ − ⎟ O , rms N 1
Nπ
⎝ Nπ
⎠
Tab.2.3: Strombelastung der Leistungskomponenten des „1S Boost“.
I N
D , avg
I N
D , rms
Î N
=
3
Î N =
3
⎛ 3 ⎞
I S , avg = Î N ⎜1−
⎟
⎝ Nπ
⎠
3
I S,
rms = Î N 1−
Nπ
I F
D , avg
3
I , rms N
D F
I , rms = Î N
C O
3Î
N
= = I
Nπ
3
= Î
Nπ
O
3 ⎛ 3
⎜1−
Nπ
⎝ Nπ
Abb.2.5: Schaltungsstruktur des „1S Boost“ mit Formeln zur Berechnung
der Strombelastung der Leistungsbauteile.
Die Sperrspannungsbeanspruchung der Halbleiter wird durch die Ausgangsspannung
UO (zuzüglich der transienten Überspannungen beim Schalten) vorgegeben. Das
gegenständliche System kann mit einem IGBT als Leistungsschalter S mit einer
Spannungsfestigkeit von 1200V (APT45GP120J) realisiert werden. Als Freilaufdioden
DF werden ultraschnelle soft recovery Dioden mit einer Spannungsfestigkeit von 1000V
(APT40DQ100B) im TO-247 Gehäuse verwendet. Der Gleichrichter am Eingang des
Systems könnte vorteilhafterweise als halbgesteuerte Brücke (z.B. IXYS VVZ24)
ausgeführt werden, dadurch könnte die Vorladung der Ausgangskondensatoren bei
Inbetriebnahme bewerkstelligt werden.
⎞
⎟
⎠