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諧振點與逆變感性容性問題

在調試3500W半橋逆變電磁爐時測試逆變回路輸出如下波形。

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其中黃色為半橋輸出電壓信號(即下管UCE),藍色為下管驅動信號(UGE),紫色為輸出電流(線圈盤電流)。上一幅為切換頻率稍高的情況,下一幅為切換頻率稍低的情況。對于這種UCE上(黃色)電平出現變形,之前的帖子有過類似的波形,有人說是進入了容性。我現在需要知道的是感性容性區別不是UCE與電流信號相角的比較嗎?按圖來說UCE相角還超前于電流信號啊,只不過是電流信號超前了上半橋的驅動信號。到底感性容性的判別是UCE與電流信號相位關系,還是上橋臂驅動信號與電流信號相位關系呢?

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igbtsy
LV.9
2
2014-03-10 20:05

第一幅圖中電流波形沒到零時電壓波形顯示關斷了,所以是感性區,第二幅圖電壓波形在后沿有缺口振蕩一次,前沿有一個小包,明顯是進入了容性區,那是很危險的。

由此二幅圖總結出,不必看電流波形,從UCE波形上就可以看出是工作在感性區還是容性區,并且從UCE波形上可以直接看出電流相位遲后的角度。

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dhm007
LV.2
3
2014-03-12 08:33
@igbtsy
第一幅圖中電流波形沒到零時電壓波形顯示關斷了,所以是感性區,第二幅圖電壓波形在后沿有缺口振蕩一次,前沿有一個小包,明顯是進入了容性區,那是很危險的。由此二幅圖總結出,不必看電流波形,從UCE波形上就可以看出是工作在感性區還是容性區,并且從UCE波形上可以直接看出電流相位遲后的角度。

但是第一幅圖也已經不是零電壓導通啊,所以前沿后一點也有下降波動,后沿后一點有上升波動啊。第一幅圖的情況也需要避免吧,就是說電流相位應該滯后于上橋臂IGBT驅動信號相位吧,當然這時候確實還沒有諧振。

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igbtsy
LV.9
4
2014-03-12 20:23
@dhm007
但是第一幅圖也已經不是零電壓導通啊,所以前沿后一點也有下降波動,后沿后一點有上升波動啊。第一幅圖的情況也需要避免吧,就是說電流相位應該滯后于上橋臂IGBT驅動信號相位吧,當然這時候確實還沒有諧振。

UCE波形只要是理想的梯形波都應當是處于零電壓開關狀態,你的第一幅圖是在感性狀態,電壓梯形波不佳是你的功率、死區時間、零電壓電容配合不當。

諧振與否從電壓波形上已經可以看出了。

這是接近諧振狀態的UCE波形,電流相位遲后約3度。

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igbtsy
LV.9
5
2014-03-12 20:24
@igbtsy
UCE波形只要是理想的梯形波都應當是處于零電壓開關狀態,你的第一幅圖是在感性狀態,電壓梯形波不佳是你的功率、死區時間、零電壓電容配合不當。諧振與否從電壓波形上已經可以看出了。[圖片]這是接近諧振狀態的UCE波形,電流相位遲后約3度。
功率是10KW時的UCE波形。
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zxw135933
LV.3
6
2014-04-09 18:57
@igbtsy
功率是10KW時的UCE波形。
第二圖太危險了,一般最大功率是設計要求在165-170度角就需關斷IGBT,你第一圖IGBT關斷也有點晚,這樣設計,生產控制不好,很容易進入容性區!
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2014-04-11 14:58
比較有經驗的單可以從UCE就可以看出,不過UCE與電流信號相位也可以,
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shwei_001
LV.3
8
2014-04-12 12:45
@igbtsy
UCE波形只要是理想的梯形波都應當是處于零電壓開關狀態,你的第一幅圖是在感性狀態,電壓梯形波不佳是你的功率、死區時間、零電壓電容配合不當。諧振與否從電壓波形上已經可以看出了。[圖片]這是接近諧振狀態的UCE波形,電流相位遲后約3度。

想問一下,電路為什么不能進入容性區.當電流超前電壓會發生什么情況呢?

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shwei_001
LV.3
9
2014-04-12 12:46
@zxw135933
第二圖太危險了,一般最大功率是設計要求在165-170度角就需關斷IGBT,你第一圖IGBT關斷也有點晚,這樣設計,生產控制不好,很容易進入容性區!

想問一下,電路為什么不能進入容性區.當電流超前電壓會發生什么情況呢?

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zxw135933
LV.3
10
2014-04-15 08:10
@shwei_001
想問一下,電路為什么不能進入容性區.當電流超前電壓會發生什么情況呢?
進入容性區 IGBT 比放炮仗響亮,然后就~~~~~
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igbtsy
LV.9
11
2014-04-15 20:39
@shwei_001
想問一下,電路為什么不能進入容性區.當電流超前電壓會發生什么情況呢?
電感中的電流不能突變,電容上的電壓不會突變。這是最簡單而精簡的結論,從后面一句話結合你的電路,就可以解釋進入容性區會炸管的原因了。
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