-         

+ Antworten
Seite 1 von 2 12 LetzteLetzte
Ergebnis 1 bis 10 von 13

Thema: IGBT für Analoganwendung

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
    Registriert seit
    16.10.2008
    Ort
    Wulferstedt
    Beiträge
    1.042

    IGBT für Analoganwendung

    Anzeige

    Für ein experimetielles Projekt möchte ich kurze Sinusschwingungspakete
    im Bereich +/- 100-300V und 40-90 Hz erzeugen. Ausgangsströme könnten
    30A erreichen. Als Anlehnung an die Ausgangsstufen von Frequenzumrichtern
    habe ich hier an die Realisierung mit IGBT-Brücken gedacht. In FUs wird
    jedoch mit PWM ein Sinussignal in Verbindung mit der Motorinduktivität
    generiert. Dieses Verfahren scheidet auf Grund der geforderten EMV aus,
    so dass ich die IGBT (so ich diese nehme) analog betreiben will. Die
    Verlustleistung ist zwar dabei enorm, jedoch sollen die Pakete nur 30-100ms
    betragen und die Abstände sind Minuten bis Stunden. Nun meine Frage;
    gibt es hier im Forum Erfahrungen mit den linearen Betrieb von IGBT?
    VG Micha

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
    Registriert seit
    16.10.2008
    Ort
    Wulferstedt
    Beiträge
    1.042
    Ich hab meinen selbstgestarteten Tread nochmal "hochgeholt". Ich hoffe,
    es wird mir nicht übelgenmmen. Obwohl eine Info zu dieser Thematik für
    mich sehr wertvoll wäre, glaube ich, dass im Roboterbau möglicherweise,
    nicht mit derartigen Bauelementen gearbeitet wird, da bisher überhaupt kein
    Feedback kam. Speicherplatz will ich natürlich nicht verschwenden und wäre
    daher nicht böse, wenn die Moderation den Tread löscht, falls in der ersten
    Maiwoche noch kein Feedback erfolgt ist. Viele Grüße und ein schönes
    Feiertagswochenende. Micha

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter Experte Avatar von Neutro
    Registriert seit
    28.10.2007
    Ort
    Ostfriesland
    Alter
    38
    Beiträge
    642
    Hallo Hardware.bas,

    ich kenne mich aus beruflichen gründen ziehmlich gut mit Umrichtern aus. IGBT werden nach meiner Erfahrung nur zum (schnellen) ein und ausschalten verwendet also für Rechtecksignale. Du hattest ja schon selber erwähnt das bei einem Sinus die Verlustleistung doch sehr arg ist.
    Als alternatives Bauteil würde mir für solche Ströme nur noch ein Thyristor einfallen, damit sollten doch Sinussignale möglich sein?
    Bei MOSTETS bin ich mir nicht sicher ob es solche für deinen geplanten Einsatz gibt. Praktische Erfahrungen zum Betrieb einer Sinusschwingung mit IGBT habe ich aber leider nicht (noch nie getestet).

    Vielleicht konnte ich dir ja ein klein wenig weiterhelfen.

    MfG

    Neutro
    Jemand mit einer neuen Idee ist ein Spinner, bis er Erfolg hat.
    (Mark Twain)

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
    Registriert seit
    16.10.2008
    Ort
    Wulferstedt
    Beiträge
    1.042
    Vielen Dank, so uninteressant scheint das Thema ja doch nicht zu sein.
    Getestet hatte ich bis jetzt das lineare Durchfahren mit einem
    Analogoptokoppler und IGBTs vom Typ BUP 213 mit ca. 350V und
    500mA Strom. Natürlich auch nur im Sekundenbereich, so daß sich
    die IGBT kaum erwärmten. Für o.g. Aufgabenstellung möchte ich eine
    Halbrücke (aus FU) nutzen (1200V/400A), deren Ptot ich zwar nicht
    kenne, da in FUs ja geschaltet wird, die Gehäuseform jedoch eine
    zulässige Ptot von einigen Watt erwarten lässt. Nun... der Burst soll
    ja auch nur höchstens 100ms dauern und frühestens nach Minuten
    wiederholt werden. Aus störtechnischen Gründen ist keine PWM, wie
    in FUs erlaubt. Ich weiss, das Thema geht etwas am Gesamtinteresse
    vorbei, für mich war es wichtig, eventuelle Erfahrungsberichte über
    diese Betriebsart mal zu erfahren. VG Micha

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter Experte Avatar von Neutro
    Registriert seit
    28.10.2007
    Ort
    Ostfriesland
    Alter
    38
    Beiträge
    642
    Hmm, mir ist da noch was unklar was deine Anwendung betrifft:
    Du möchtst ja einen Burst von ca 100ms erzeugen, soll der Burst den
    Sinusförmig sein? Ist doch eher ungewöhnlich. Was genau willst du damit
    schalten? bei der Spannung und dem Strom muss das ja schon fast eine
    E Heizung oder sowas sein. Extrem wichtig ist aber das du ja immer nur den oberen oder den unteren IGBT schalten darfst. Beide gleichzeitig kommt ja nicht so gut, zumindest wenn du am oberen Collektor 350V hast und am unteren Emitter GND. Da musst du dir genau die Applikationen vom Hersteller anschauen, weil man das Gate das IGBT bei schnellen Schaltzyklen auch hardwaremäßig mit einer Schaltung aus Dioden und niederohmigen Widerständen entladen muss. Wie man sowas aber bei einem Sinus erreichen will weiss ich auch nicht. Die standart Treiber für IGBT Module von IR (IR2113 z.B) fallen ja auch schon aus weil die nach meiner Einschätzung nur Rechtecke schalten können.
    Wenn du möchtest kann ich nächste Woche, wenn ich wieder in der Firma bin, ja bei unseren spezialisierten Ing. aus der Entwicklungsabteilung nachfragen.

    Gruß

    Neutro
    Jemand mit einer neuen Idee ist ein Spinner, bis er Erfolg hat.
    (Mark Twain)

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
    Registriert seit
    16.10.2008
    Ort
    Wulferstedt
    Beiträge
    1.042
    Neutro: Vielen Dank für die kompetente Antwort. Es ist so, dass ich
    soweit bin, dass die Schaltung mit etwas geringerem Strom auch
    so funktioniert, wie ich mir das gedacht habe. Deshalb werde ich die
    Frage einfach mal umformulieren:... Ist es möglich, bei IGBT-Blöcken
    (1200V/400A) während ca. 60ms die VERLUSTLEISTUNGSHYPERBEL
    zu schneiden, wenn der IGBT danach mindestens 5 Minuten "Ruhe" hat.
    Eckdaten 350V (700Vss), max 60A. PWM wäre super, geht jedoch nicht,
    da der Verbraucher keine Induktivität ist und die Zuleitung normales
    unabgeschirmtes NYM-Kabel ist. Phasenverschiebung ist ausgeschlossen.
    Mehr kenn ich von Projjekt nicht. VG Micha

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
    Registriert seit
    10.10.2005
    Ort
    Freyung bei Passau in Bayern
    Alter
    66
    Beiträge
    10.969
    Hallo!

    @ hardware.bas

    Ich konnte mir bisher dein Problem nicht genau vorstellen, deswegen ist meine Antwort rein theoretisch. "Nichts ist unmöglich" sagte mal Toyota...

    Angeblich brauchst du nur einen Kühlkörper der als Wärmeakku dient. Ich habe mich bisher praktisch damit nicht beschäftigt, weiß aber, dass dafür am besten sich ein Kupferblock mit ausreichendem Volumen eignet, der die in der kurzen Zeit enstandene Wärme aufnehmen und danach langsam abgeben kann.

    Das einzige Problem ist die enstandene Wärme in den Wärmeakku genug schnel zu übertragen damit die innere Temperatur von IGBT die zulässige (150°C ?) nicht überschritten wird. Für Abschätzung, ob es praktisch realisierbar ist, wären rth(j-c) und rth(c-s) entscheidend.

    MfG

  8. #8
    Gast
    Vielen Dank für die Statements. Dann folgt nun der "harte" Test. Die
    Ergebnisse werd ich dann hier kundtun. VG Micha

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
    Registriert seit
    16.10.2008
    Ort
    Wulferstedt
    Beiträge
    1.042
    Vielen Dank für die Statements. Dann folgt nun der "harte" Test. Die
    Ergebnisse werd ich dann hier kundtun. VG Micha

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Roboter Experte Avatar von Neutro
    Registriert seit
    28.10.2007
    Ort
    Ostfriesland
    Alter
    38
    Beiträge
    642
    Hallo ich noch mal,

    ich habe heute mal in unserer Entwicklungsabteilung den Ing. für IGBT Modulansteuerungen gefragt, ob deine Anwendung möglich ist. Er sagte nach relativ kurzer Überlegung das er sich das lieber "verkneifen" würde. Das Problem ist halt die Verlustleistung also Wärmebildung schnell genung in einen Kühlkörper abzuführen. Picture hatte ja auch schon was in dieser Richtung angedeutet. Warscheinlich würden die IGBTs den Hitzetod sterben.
    Aber ich bin trotzdem auf deine eigenen Versuche und deren Ergebnisse
    gespannt.

    Gruß

    Neutro
    Jemand mit einer neuen Idee ist ein Spinner, bis er Erfolg hat.
    (Mark Twain)

+ Antworten
Seite 1 von 2 12 LetzteLetzte

Berechtigungen

  • Neue Themen erstellen: Ja
  • Themen beantworten: Ja
  • Anhänge hochladen: Nein
  • Beiträge bearbeiten: Nein
  •