【经验】如何巧用热敏电阻的耗散系数δ来选择功率模块?
NTC热敏电阻的主要作用是在电路中抑制浪涌电流,其效果示意图如下图1:
图1
参考下面图2的电路图进行解说,NTC热敏电阻的电路丝印是R20(红色圈圈)。蓝色为直流冲击的电压,绿色圈圈处为保险。NTC热敏电阻在该电路的主要功能是吸收电流尖峰,从而实现通电瞬间保护后端电路元器件的目的。在电路中主要是电流参数和最大温度参数影响到R20的选型。
图2
温升是决定器件是否适合使用的重要条件之一。热敏电阻的电流规格根据电路具体应用选择,但是工作时的温升与热耗散系数(mW/℃)紧密相关。温升与耗散系数的关系在耗散系数的原理中描述。
那么耗散系数δ具体是什么原理呢?
耗散系数δ:使NTC温度上升1K所消耗的功率称为耗散系数。耗散系数δ的计算方法如下:
式中:UTH为NTC的端电压,ITH为流经NTC的电流,Tb为自热稳定温度,Ta为室内温度。可见NTC温度的上升指的是自热温度。从另一个角度看,自热造成的温升可以利用δ计算出来。
例如:已知耗散系数δ为0.1W/℃,测量的UTH•ITH为3W。则:
Tb-Ta=UTH•ITH/δ=3/0.1℃=30℃
自热使NTC高于环境温度30℃。
为什么要特别关注NTC的耗散系数呢?
因为在正常使用时,我们可能会遇到冲击电流在规格内,电流抑制效果也是正常的,初始时温升也是正常的(温升接近上限),但是使用一段时间后,NTC却是损坏了。经分析后,因冲击次数的增加改变了热敏材料的特性,进一步提升了耗散系数δ的数值,随着时间的推移,器件工作的最高温度变大,导致器件损坏。故在抑制电流条件满足的情况下,选择耗散系数δ参数越小,器件的寿命周期越长。
可见耗散系数是衡量温升的最主要参数。
VINCOTECH功率模块内部均有集成NTC。下面以Vincotech的A0-VS122PA300M7-L757F70的VINco E3功率模块为例,其内部的NTC热敏电阻示意图为下图3右下角位置:
图3
其中A0-VS122PA300M7-L757F70的VINco E3模块的NTC主要参数如下:
根据参数表,NTC的Power dissipation constant(耗散系数δ)参数是1.4mW/K。通过这一个参数,我们可以初步的评估Vincotech模块的温升与功率的关系。
相关技术文档:
Vincotech A0-VS122PA300M7-L757F70/A0-VS122PA300M7-L757F70T 数据手册 详情>>>
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SEMITEC(石塚)NTC热敏电阻选型指南(英文)
目录- NTC thermistors Micro thin film thermistor Micro thin film type sensor probe Thin film thermistor Very high accuracy thermistor High accuracy thermistor High sensitivity thermistor High temperature, high sensitivity, glass encapsulated thermistor High accuracy, SMD chip type thermistor High temperature axial type thermistor Non-contact (IR) temperature sensor Current regulating diode VRD voltage regulating diode Inrush current limiter THERMOPILE
型号- 103CT-01006,103FT1005A5P,503NT-4-R025H42G,Z2U SERIES,E-301,S-183T,ZD022,ZD027,Z2082,Z6068U,S-701T,S-822T,S-103T,103CI-01006,AP,202AT,203CT,AT,563CT-4,ZD033,FΜ,Z2U,503KT1608T,ZD039,303ET,Z6033U,103FT1005B5P,Z6100,ZD047,Z2008U,NT-4 SERIES,103FT1005A5P1-□,103KT1005T,ZS1033D-T,Z6056U,473CT-4,15D2-15,S-202T,833ET,15D2-13,502AT,15D2-11,234NT-4-R200H42G,204CT,CT,6D2-22,ZD056,15D2-08,202AP-2,473CT,203AT,103AT-11,ZS1033U,203AT-11,203AP-2,E-183,ZD SERIES,5D2-15,5D2-13,103AT-2、3,5D2-14,5D2-11,104NT-4-R025H42G,E-501,5D2-10,ZS1033D,S-272T,Z2010U,1.5D2-15,402ET,5D2-18,ZS-D,ZD068,Z6120,103KT1608T,ZS1022U,4D2-18,10TP583T,103ETB,503ET,563CT,103NT-4-R025H41G,103NT-4-R□□□H□□G,Z2 SERIES,103ET□□-□□,502NT-4-R025H39G,S-301T,ET,ZS1022D,S-152,S-153,502AT-11,Z6015,S-272,Z6018,Z6U,Z6012,4D2-11,4D2-13,4D2-15,4D2-14,Z6150U,203CT-4,104CT-90113,10D2-08,503CT-91027,105NT-4-R025H46G,10D2-07,513CT,10D2-05,103FT1005D5P,16D2-07,FT,10D2-10,16D2-13,16D2-14,Z2100,16D2-15,Z6027,20D2-11,S-183,403ET,16D2-10,16D2-11,Z6022,234ET,4D2-22,223FΜ5183,364FT1005A5P,E-272,E-153,562CT,E-152,10D2-18,5D2-05,ZS-U,10D2-15,504NT-4-R025H45G,S-153T,10D2-14,10D2-13,104NT-4-R025H43G,103AP-2,10D2-11,252CT-4,S-152T,20D2-05,5D2-08,202AT-11,113CT-4,Z6039,5D2-07,103JT,Z6033,20D2-08,502AT-2,ZS1015,ZS1018,Z6100U,ZS1012,512CT,113CT,204AP-2,E-701,E-822,212ET,□□□AP-2-□,Z2,Z6047,Z2120,Z6,1D2-22,S-123,204NT-4-R025H43G,1D2-15,1D2-13,Z6082U,103CT-4,852NT-4-R050H34G,103AP-2-A,S-352,912CT,Z2012,912CT-4,Z2018,104JT,Z2015,47D2-18,Z6056,Z6039U,ZS,203NT-4-R025H42G,Z6015U,Z6027U,103AT-□-FT,ZS1039,ZS1033,ZS1047U,S-352T,JT,E-123,3D2-15,3D2-11,102AT-2,204CT-4,Z2022,3D2-14,ZS1047D,NC-□□,Z2027,Z2012U,3D2-10,12D2-14,S-822,Z6018U,12D2-13,513CT-4,Z6068,12D2-15,ZS1012U,ZS1027,Z2033U-52Z,ZS1022,12D2-10,223FΜ3122,12D2-11,E-352,KT,103ET,S-501T,Z6U SERIES,3D2-22,223FΜ□,202AT-2,Z2033,Z2039,□102□,ZS1012D,232AP-2,224ET,104AP-2,12D2-07,Z2150,203AT-2,Z6082,Z6120U,103CI-21048,503FT1005B5P,E-102,5D2-11LT3C,E-101,503AP-2,E-103,Z2047,S-562,CT SERIES,22D2-07,S-202,Z2018U,104KT1608T,Z6022U,ZS1047,E-452,ZS1018U,Z6 SERIES,103CT,104ET,S-123T,102AT,Z2056,102AT-11,KT SERIES,5D2-11LCTR,ZS1018D,562CT-4,104CT-4,103KT1608T-□□,Z6047U,8D2-11,8D2-10,ZS1027U,ZS1015U,NT,512CT-4,364FT0603A5P,503FT1005A5P,E-562,S-102T,S-562T,S-223T,2D2-13,NT-4,2D2-11,ZS1039U,2D2-10,8D2-18,8D2-13,E-202,4.7D2-15,103JT-□□□,8D2-15,103NT-4-R025H34G,4.7D2-13,8D2-14,Z2068,493NT-4-R100H40G,103CT-□□□,ZS1015D,2D2-15,2D2-14,252CT,Z2180,ZS1039D,582ET,ZS1027D,S-103,S-101,S-102,S-223,Z6012U,103CT-21048,103AT-5,103AT-4,S-452T,8D2-07,103AT,S-101T,104CT,S-452,Z2015U,203ET,502AP-2,ZD015,ZD018
在设计高压SVG功率单元时,由于10KV系统的母线电压过高,没有可以承受如此高电压的IGBT模块。那么该如何设计合适的拓扑电路可以实现10kV的高压SVG功能?
根据目前的生产工艺,IGBT模块的最高耐压等级为6500V,不能满足10kV系统的耐压要求。所以通常做法是使用工频变压器副边多抽头,得到多个690V的低压系统,再使用vincotech的1700V耐压的VINcoDUAL E3模块实现690V功率单元,之后不同的功率单元按照一定的电网角度组合成10kV高压SVG。
技术问答 发布时间 : 2017-07-30
【技术】高散热IGBT功率模块,助力电动大巴驱动
采用SLC技术,更高的热循环能力,高功率密度和低杂散电感。
技术探讨 发布时间 : 2019-09-02
硕凯电子(Socay)热敏电阻(NTC/CSN)和压敏电阻(CSA)选型指南
目录- Company Profile Negative Temperature Coefficient Thermistor Ceramic Surge Absorber Ceramic Surface NTC Thermistor
型号- 07D241KJT,MF72T-8D-13,MF72T-8D-11,05D241KJT,MF72-SCN-10D-15,MF72-SCN-12D-20,MF72-SCN-10D-13,MF72-SCN-0.7D-20,MF72-SCN-XXD-20,MF72-SCN-10D-11,MF72-SCN-8D-13,MF72-SCN-5D-5,MF72-SCN-8D-11,MF72-SCN-8D-15,MF72-SCN-1D-20,10D561KJT4.0,MF72T-33D-11,MF72T-2R5D-13,10D511KJT4.0,MF72T-2R5D-11,10D471KJT,MF72T-15D-13,MF72-SCN-20D-9,MF72-SCN-20D-5,MF72-SCN-12D-11,10D271KLT6.0,MF72-SCN-12D-15,MF72-SCN-25D-11,MF72-SCN-12D-13,MF72-SCN-10D-20,MF72-SCN-100D-11,10D241KJT,MF72-SCN-8D-20,MF72T-3D-13,10D271KJT4.0,MF72T-47D-13,MF72-SCN-30D-11,MF72-SCN-4D-9,MF72T-12D-13,07DXXXKJT,MF72-SCN-3D-11,MF72-SCN-XXD-7,10D511KJT,MF72-SCN-3D-13,10D561KLT,MF72-SCN-XXD-5,07D471KJT,10D431KJT,MF72-SCN-5D-20,MF72-SCN-30D-13,MF72-SCN-35D-9,MF72-SCN-120D-13,MF72-SCN-30D-15,MF72-SCN-120D-11,MF72-SCN120D-15,MF72-SCN-3D-15,07D561KJT,MF72T-1R3D-13,MF72T-3D-11,MF72-SCN-XXD-9,MF72-SCN-7D-15,05D271KJT,MF72-SCN-12D-7,MF72-SCN-7D-13,MF72-SCN-47D-15,MF72-SCN-12D-9,MF72-SCN-200D-5,MF72-SCN-60D-9,MF72-SCN-47D-13,07D511KJT,MF72-SCN-60D-5,MF72-SCN-200D-9,MF72T-10D-11,MF72T-120D-11,MF72-SCN-200D-7,MF72T-10D-13,MF72-SCN-15D-13,10D331KLT6.0,MF72-SCN-3D-20,10D241KLT,MF72-SCN-5D-11,MF72-SCN-5D-13,MF72-SCN-5D-15,MF72T-5D-11,MF72-SCN-15D-15,10D511KLT6.0,MF72T-5D-13,10D331KLT,10D331KJT4.0,MF72-SCN-2D-20,05D331KJT,07D331KJT,MF72-SCN-6D-9,MF72-SCN-60D-11,10D561KJT,MF72T-16D-13,MF72-SCN-80D-9,MF72-SCN-100D-9,MF72-SCN-33D-9,MF72-SCN-100D-5,MF72T-16D-11,MF72-SCN-10D-9,MF72-SCN-1.3D-20,10D511KLT,MF72-SCN-10D-7,MF72-SCN-10D-5,MF72-SCN-33D-7,MF72T-7D-13,MF72-SCN-16D-5,10D431KLT,MF72T-50D-11,05D431KJT,07D431KJT,10D471KLT6.0,10D561KLT6.0,MF72-SCN-1.5D-15,MF72-SCN-1.5D-13,10D271KLT,MF72-SCN-3D-9,MF72-SCN-XXD-15,MF72-SCN-XXD-13,MF72-SCN-XXD-11,MF72T-100D-11,MF72T-30D-11,MF72T-60D-11,10DXXXKJT,MF72T-30D-13,MF72-SCN-30D-9,MF72-SCN-120D-9,MF72-SCN-1.3D-15,MF72-SCN-300D-9,MF72-SCN-1.3D-13,10D431KLT6.0,MF72T-1R5D-13,MF72-SCN-4D-13,MF72T-80D-11,MF72-SCN-4D-11,MF72-SCN-16D-20,MF72-SCN-4D-15,MF72T-4D-13,05DXXXKJT,MF72-SCN-2.5D-9,MF72-SCN-8D-9,10D331KJT,MF72T-4D-11,MF72-SCN-400D-9,05D471KJT,MF72-SCN-25D-9,MF72-SCN-50D-9,05D561KJT,MF72T-20D-13,10D471KLT,MF72-SCN-6D-20,MF72T-20D-11,10D471KJT4.0,MF72-SCN-22D-11,MF72-SCN-20D-15,MF72-SCN-16D-9,MF72-SCN-20D-13,MF72-SCN-16D-7,MF72-SCN-33D-11,10D271KJT,MF72-SCN-16D-11,MF72-SCN-22D-9,MF72-SCN-33D-15,MF72-SCN-22D-7,MF72-SCN-16D-15,MF72T-6D-11,05D511KJT,MF72-SCN-16D-13,07D271KJT,MF72-SCN-5D-9,10D241KLT6.0,MF72-SCN-5D-7,MF72T-6D-13,10DXXXKLT,MF72-SCN-8D-7,MF72-SCN-8D-5,MF72-SCN-6D-15,MF72-SCN-6D-13,MF72-SCN-6D-11,MF72-SCN-2.5D-13,MF72-SCN-80D-11,MF72-SCN-20D-11,MF72T-22D-11,MF72T,MF72-SCN-50D-11,MF72-SCN-2.5D-11
【产品】集成了三相整流桥、刹车和三相逆变的IGBT模块
Vincotech V23990-K223-A-PM IGBT功率模块,非常适合20KW以下的中小功率变频伺服驱动控制,工业马达控制应用。
新产品 发布时间 : 2017-08-15
智能功率模块(IPM)与七单元(PIM)有什么不同?
七单元(PIM)是通常是指集成了整流和逆变单元的功率模块;IPM是指智能功率模块,它不仅把功率开关器件和驱动电路集成在一起,而且还内藏有过电压,过电流和过热等故障检测电路,并可将检测信号送到CPU。
技术问答 发布时间 : 2017-10-10
【产品】贴片封装NTC热敏电阻,可适应工作温度高达220℃!多种型号可选
MELF型NTC热敏电阻是US Sensor推出的热敏电阻,采用LL-34 MINIMELF,包含三个系列(SM系列、HM系列以及WM系列),拥有20余种不同型号可选,热时间常数最大可达8s,耗散系数为2mW/℃,可适应极端环境条件。
新产品 发布时间 : 2018-03-13
最简单易用的7管封装的IGBT模块
IGBT的优势在于输入阻抗很高,开关速率快,导通态电压低,关断时阻断电压高,集电极和发射机承受电流大的特点,目前已经成为电力电子行业的功率半导体发展的主流器件。
设计经验 发布时间 : 2019-07-11
【方案】一站式变频伺服的功率“心”设计 配套方案省心省力
工业机器人逐渐驻进智能制造工厂,可谓是推动传统制造产业往智能化转型的一大举措,引领了“机器换人”新时代。
方案 发布时间 : 2019-07-23
电子商城
现货市场
服务
提供全面表征产品器件耗电特征及功耗波形、快速瞬态效应、电源优化、表征和仿真测试服务,使用直流电源分析仪测量精度达50µV,8nA,波形发生器带宽100kHz,输出功率300W,示波器200kHz,512 kpts
实验室地址: 深圳/苏州 提交需求>
可定制UV胶的粘度范围:150~25000cps,粘接材料:金属,塑料PCB,玻璃,陶瓷等;固化方式:UV固化;双固化,产品通过ISO9001:2008及ISO14000等认证。
最小起订量: 1支 提交需求>
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