Application Manual Power Semiconductors - Deutsche ... - Semikron

4 Applikationshinweise für Thyristoren und Netzdioden
Hinzu kommt, dass auch die Ansteuereinrichtung mit zunehmendem Leistungsbedarf aufwendiger
wird. Lange Impulsdauer bedeutet für den Ansteuerübertrager größere Spannungs-Zeit-Fläche,
d.h. eine größere (und teurere) Bauform. Die Impulslänge des nutzbaren Ansteuersignals wird
durch die Hauptinduktivität des Übertragers bestimmt.
i Î e
G
t
LH
R
Die Hauptinduktivität des Übertragers wird von der Permeabilität des Kernmaterials bestimmt und
ist temperaturabhängig. Üblich ist auch die Angabe einer Spannungs-Zeitfläche Vdt [µVs] aus der
ebenfalls die maximale Pulslänge berechnet werden kann. In Bild 4.3.3 ist ein typischer Verlauf
der Übertragerspannung dargestellt. Die Spannungszeitfläche bis zum Erreichen des Sättigungspunktes
ist Vdt = t p
* V p(av)
und im dargestellten Beispiel 16 V · 20 µs = 320 µVs.
Saturation Point
tp
V p(av)
Bild 4.3.3 Typischer Ausgangsspannungsverlauf eines Impulsübertragers (24 V-Versorgungsspannung)
Ansteuerimpulse > 1 s sind praktisch kaum realisierbar. Aus diesen Gründen wählt man gern in
solchen Fällen anstelle eines einzigen langen Impulses eine Kette von kurzen Impulsen (Frequenz
5…10 kHz). Falls die Lücken zwischen den Impulsen stören, kann man eine zweite Impulskette
so überlagern, dass sich ein lückenloser Langimpuls ergibt. In jedem Falle braucht der Übertrager
nur für die kurze Dauer eines Impulses der Kette (bei 7 kHz z.B. etwa 70 µs) bemessen zu werden.
Bild 4.3.4 zeigt einige Endstufen-SchaItungen von Ansteuereinrichtungen mit den zugehörigen
Impulsformen. Wie man sieht, wird zwischen Übertrager und Thyristor stets eine Diode eingeschaltet.
Diese soll durch Umschwingvorgänge erzeugte negative Ansteuerimpulse unterdrücken,
die der Thyristor nicht verträgt.
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