Application Manual Power Semiconductors - Deutsche ... - Semikron

2 Grundlagen
First compensating coil
Sensor coil
Primary current
Second compensating coil
I S
PWM
Load resistor
I S
A
A
Control parameter
Output
Bild 2.6.2 Wirkprinzip des Kompensations-Stromsensors der SKiiP-IGBT-Module
Sense-IGBT-Module
Sie enthalten spezielle Chiptypen, bei denen über eine kleine Anzahl separat kontaktierter Zellen
ein Messstrom herausgeführt wird, der proportional zum Hauptstrom ist. Diese IGBT erfordern
eine besondere Chipkontaktierung und Aufbereitung des Signals, welche in SEMIKRON-Modulen
nicht zur Verfügung steht. Gegenüber Lösungen mit Shunt im Emitterkreis kann der Messwiderstand
um Größenordnungen höher gewählt werden. Im Vergleich zum Überstromschutz durch V CE
-
Überwachung sind keine bzw. kürzere Ausblendzeiten notwendig. Nachteil ist die Ungenauigkeit
und Temperaturabhängigkeit der Messmethode, so dass sie nur zu Schutzzwecken einsetzbar ist.
Bild 2.6.3 Sense IGBT [41]
2.6.2 Module mit integrierter Temperaturmessung
In höherintegrierten Modulen werden zunehmend einfache PTC- (Positive Temperature Coefficient)
oder NTC-Temperatursensoren (Negative Temperature Coefficient) in SMD-Bauweise oder
als Chipsensor eingesetzt. Der PTC-Sensor vom Typ SKCS2Typ100 wird in MiniSKiiP, einigen
SEMITRANS und SEMITOP sowie in SKiM4/5 und SKiiP2/3 eingesetzt. Der Sensor hat bei 25°C
einen Widerstand von 1000 W und besitzt einen typischen Temperaturkoeffizienten von 0,76 %/K.
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R(T) 1000 (1
A (T
25C)
B (T
25C)
)
mit A = 7.635 · 10 -3 °C -1 und B = 1.731 · 10 -5 °C -2
Die Messtoleranz des Sensors im Messstrombereich 1 mA … 3 mA beträgt bei 25°C max. ± 3 %,
bei 100°C max. ± 2 %.
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