Application Manual Power Semiconductors - Deutsche ... - Semikron

3 Datenblattangaben für MOSFET, IGBT, Dioden und Thyristoren
Die in den Datenblättern für IGBT angegebenen Schaltzeiten werden bei ohmsch-induktiver Last
in einer Messschaltung nach Bild 3.3.7a ermittelt. Die Lastzeitkonstante L/R ist groß gegen die
Periodendauer T = 1/f der Schaltfrequenz, so dass sich in der Lastinduktivität ein nichtlückender
Laststrom einstellt. Der fließt bei gesperrtem IGBT durch die Freilaufdiode, kommutiert beim Einschalten
auf den IGBT und beim Ausschalten zurück auf die Freilaufdiode (hartes Schalten). Die
Schaltzeiten beziehen sich auf die Verläufe der Gate-Emitter-Spannung und des Kollektorstroms
beim Ein- und Ausschalten, vgl. Erklärungen im Kap. 2.4.2.2. zum physikalischen Hintergrund der
Strom- und Spannungsverläufe.
R
V GG+
+15 V
R Gon
i C
v CE
L
I L
V CC
0 V
v
R
GE
Goff
E x
E
V GG-
-15 V
a)
v GE
V GG+
v GE
90%
10%
t
V GG-
idealized waveform
i C
I L
10% I L
90% I L
10% I L
90% I L
t d(on)
t r
t d(off)
t f
t
t on
t off
v CE
V CC
Turn-on Turn-off
b)
Bild 3.3.7 Schaltzeiten von IGBT: a) Messschaltung; b) Definition der Schaltzeiten bei ohmsch-induktiver
Last
t
Die Einschaltverzögerungszeit t d(on)
ist das Zeitintervall zwischen dem Zeitpunkt, zu dem die
Gate-Emitter-Spannung v GE
10 % ihres Endwertes erreicht und dem, zu dem der Kollektorstrom
i C
auf 10 % des Laststroms angestiegen ist. In der nachfolgenden Anstiegszeit t r
steigt der Kollektorstrom
i C
von 10 % auf 90 % des Laststromes an. Die Summe aus Einschaltverzögerungszeit
t d(on)
und Anstiegszeit t r
wird als Einschaltzeit t on
bezeichnet.
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