Application Manual Power Semiconductors - Deutsche ... - Semikron

3 Datenblattangaben für MOSFET, IGBT, Dioden und Thyristoren
0.40
K/W
0.38
SKT 100.xls-05
0.36
0.34
0.32
0.30
rec.
0.28
R th (j-c)
0.26
R th (j-c)(cont.) = 0.25 K/W
sin.
0° 30° 60° 90° 120° 150° 180°
Bild 3.2.3 Mit einem Korrekturfaktor multiplizierter R th(j-c)
eines diskreten 100 A – Thyristors zur Berechnung
der Temperaturschwankung als Funktion des Stromflusswinkels Q und der Stromform
Solche Hilfsmittel sind auch die thermische Pulsimpedanz Z th(p)
und die thermische Zusatzimpedanz
Z th(z)
.
Z th(p)
= Z th
+ Z th(z)
Mit der thermischen Impedanz wird die Temperaturveränderung für eine Zeit nach dem Anlegen
einer Verlustleistung berechnet. Hierfür wird in der Regel die über eine Periode der Netzfrequenz
gemittelte Verlustleistung P TAV
herangezogen. Auch diesem Temperaturanstieg ist eine Schwankung
mit der Betriebsfrequenz überlagert. Diese Schwankung kann analytisch mit Hilfe der thermischen
Impedanz für Einzelpulse und Pulsfolgen berechnet werden (Kap. 5.2.2.3 „Sperrschichttemperatur
bei Kurzzeitbetrieb“). Physikalisch nicht korrekt wird als mathematisches Hilfsmittel in
älteren Datenblättern ein Zusatzwert für die thermische Impedanz angegeben, um von der mittleren
Verlustleitung auf die Maximaltemperatur zurückzuschließen. Beispielhaft sind in Bild 3.2.4
solche Zusatzimpedanzen für verschiedene Stromflusswinkel und Stromformen angegeben.
0.4
K/W
diskreter discrete 100 Thyristor A - thyristor
0.3
Z th(j-s)
Z th(j-c)
0.2
0.1
Z (th)p = Z (th)t + Z (th)z
Z th
0.0
0.001 t 0.01 0.1 1 10 s 100
Z (th)z (K/W)
sin. rec.
360° - 0
180° 0.03 0.04
120° 0.04 0.06
90°
60°
0.05
0.07
0.075
0.10
30° 0.11 0.13
15° 0.145 0.145
Bild 3.2.4 Z th
eines diskreten 100 A-Thyristors zum Gehäuse (Z th(j-c)
) und zum Kühlkörper Z th(j-s)
und mathematisches
Hilfsmittel Z th(z)
zur Berechnung der Temperaturschwankung bei Netzfrequenz für
verschiedene Stromwinkel und Stromformen
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