【应用】开关频率可达50kHz IGBT功率模块助力APF降低损耗、提高效率
随着经济的不断发展,家庭电力负荷急剧增加,末端电压低,负荷不平衡等无功问题日益严重。针对这一突出问题,政府提出了农网改造计划,APF(有源电力滤波器)作为新一代有源滤波设备,得到大量应用。图1所示为APF功率拓扑图:
图1:APF功率拓扑图
由图1可以看到,APF是基于IGBT功率器件的电力电子设备,随着市场上对高功率密度、低系统成本的发展需求,NPC I型三电平拓扑成为业内领先的功率拓扑结构。相比传统的两电平拓扑,I型三电平的IGBT功率器件数量增加了一倍,同时每相还会增加两个中点钳位二极管。
复杂的拓扑结构和更多的功率器件给系统设计带来很多困难,尤其表现在功率器件之间的电气连接、EMC设计和结构布局等方面。研发工程师希望使用更少的器件数量、优化的拓扑结构和容易安装的封装来设计可靠的产品。
为满足APF设备的发展需求,VINCOTECH推出了flowNPC系列I型三电平模块(典型型号为:10-FY07NPA150SM02-L365F08),其结构紧凑,将多个分立器件(包括IGBT、钳位二极管以及NTC电阻)集成到一个模块中,减少了功率器件之间连线的寄生阻抗。如图2所示:
图2:I型三电平模块原理图
由图2可以看到,Vincotech功率模块主要有以下几点优势:
1)驱动回路与主功率回路分别从不同的管脚分别引出,减少了IGBT主功率回路对驱动回路的电磁干扰;
2) 在DC+与GND、DC-与GND之间内置吸收电容,对IGBT在开关动作下产生的尖峰电压进行有效抑制,保护IGBT不被过压损坏;
3)模块还内置了NTC温度检测电阻,可以实时监测模块的温升,保证模块的可靠运行。
Vincotech I型三电平模块采用新一代H5晶圆,其在APF中开关频率可达到50kHz,可大大减少滤波电感的体积和感量,显著的降低损耗、提高效率,同时其封装紧凑、集成度高,应用在APF功率电路中可以有效提高功率密度、降低系统成本。
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产品型号
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品类
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SUB-TOPOLOGY
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PRODUCT LINE
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VOLTAGEIN(V)
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CURRENTIN(A)
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MAIN CHIP TECHNOLOGY
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HOUSING FAMILY
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HEIGHTIN(mm)
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ISOLATION
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V23990-K429-A40-PM
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IGBT功率模块
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CIB-KE-NTC
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MiniSKiiP® PIM 3
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1200
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75
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IGBT4
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MiniSKiiP® 3
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16
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Al2O3
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电子商城
品牌:VINCOTECH
品类:IGBT POWER MODULE
价格:¥1,069.0910
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现货市场
服务
定制液冷板尺寸5mm*5mm~3m*1.8m,厚度2mm-100mm,单相液冷板散热能力最高300W/cm²。
最小起订量: 1片 提交需求>
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
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