Application Manual Power Semiconductors - Deutsche ... - Semikron

5 Applikationshinweise für IGBT- und MOSFET-Module
I RRM
a) b)
Bild 5.6.6 Abhängigkeit der Sperrverzögerungsladung Q rr
(a) und des Rückstromes I RRM
(b) der Freilaufdioden
eines IGBT-Moduls (Bsp. SKM100GB123D) von der Abkommutierungsgeschwindigkeit
-di F
/dt des Diodenstromes
Mit größerem Gatestrom (höhere V GG+
oder kleinerer R G
) sinkt die Anstiegszeit t r
des Drain- bzw.
Kollektorstromes i D
, i C
. Damit steigt die Stromabkommutierungsgeschwindigkeit -di F
/dt in der Freilaufdiode,
von der ihre Sperrverzögerungsladung Q rr
und ihr Rückstrom I RRM
abhängen.
Für die in den IGBT-Modulen eingesetzten, schnellen Freilaufdioden sind diese Abhängigkeiten in
den Datenblättern dargestellt (Bild 5.6.6 und Bild 5.6.7).
Mit der Erhöhung von Q rr
und I RRM
wachsen die Ausschaltverluste der modulinternen Freilaufdiode.
Da mit Erhöhung von -di F
/dt Q rr
und I RRM
zunehmen und I RRM
sich im Kollektor- bzw. Drainstrom
des einschaltenden Transistors zum Laststrom addiert, steigen auch Einschaltspitzenstrom und
Einschaltspitzenverlustleistung des Transistors mit dessen Einschaltgeschwindigkeit (Bild 5.6.5).
Bild 5.6.7 Abhängigkeit der Freilaufdioden-Ausschaltverluste E offD
vom R G
des einschaltenden Transistors
Ausschaltspitzenspannung
Mit Erhöhung von V GGbzw.
Verringerung von R G
steigt der Ausschalt-Gatestrom des angesteuerten
Transistors. Wie in Bild 5.6.5a dargestellt, sinkt die Drain- bzw. Kollektorstromfallzeit t f
, d.h.
das -di D
/dt bzw. -di C
/dt steigt. Die während des Stromabfalls über der parasitären Kommutierungs-
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