Application Manual Power Semiconductors - Deutsche ... - Semikron

5 Applikationshinweise für IGBT- und MOSFET-Module
Basic Circuit
Snubber Variants
a) b) c) d)
Bild 5.7.12 Passive Überspannungsbegrenzungsnetzwerke (Snubber)
Das Prinzip der passiven Beschaltung besteht darin, die Induktion gefährlicher Überspannungen
durch die Induktivitäten L K
des Kommutierungskreises damit zu vermeiden, dass die in L K
gespeicherte
Energie (E = L K
/2 · i²) von einem Beschaltungskondensator aufgenommen wird. Zwischen
zwei Ladevorgängen muss die aufgenommene Energie wieder abgebaut werden, um die Wirksamkeit
der Beschaltung zu erhalten. Bei einfachen Snubbern erfolgt das durch Wärmeumsatz in
den Beschaltungswiderständen bzw. durch Schwingungsausgleich mit dem Zwischenkreiskondensator.
Im einfachsten Fall wird die Zwischenkreisspannung direkt an den Anschlüssen des Leistungsmodules
mit einem Kondensator (MKP o.ä.) abgestützt. In vielen U-Umrichteranwendungen ist diese
Maßnahme ausreichend. Der Wert des Kondensators liegt dabei zwischen 0,1...2 µF (Bild 5.7.12a).
Bei der Auslegung des Kondensators ist auf folgende Parameter zu achten:
--
DC-Spannungsklasse des Kondensators (z.B. 1000 V, 1250 V, 1600 V)
--
Kapazitätswert und minimale parasitäre Eigeninduktivität
--
Pulsstromfestigkeit
--
Effektivwert von Kondensatorspannung und Kondensatorstrom (Verluste!)
--
Lebensdauer
Bild 5.7.13 zeigt ein vereinfachtes Zwischenkreisersatzschaltbild mit typischen, konzentrierten parasitären
Induktivitäten.
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