用于控制變速電動機的功率模塊
考慮前面的設(shè)計示例,建模工具可以用來計算所需的散熱電阻Rth。圖1顯示了某個常見工具的元器件對比分析結(jié)果,同時顯示了這個應(yīng)用中逆變器的功率損耗以及最高的散熱溫度。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/84842.htm圖1 設(shè)計工具生成的功率損耗與相電流以及外殼溫度
在均方根為3A時,6A模塊和10A模塊的功率損耗分別是31W和21W。6A和10A模塊的最大允許外殼溫度分別是84℃和99℃。所需的散熱電阻計算如下:
Rth(S-A) =(TC-TA)/P-Rth(C-S)
計算表明,較小的IPM需要較大的散熱電阻。最后的選擇將根據(jù)包括IPM和散熱在內(nèi)的整個系統(tǒng)的成本和尺寸。
同樣的方法可以用來為空調(diào)應(yīng)用選擇IPM。通常,這需要結(jié)合400V的直流總線和PFC前端。開關(guān)頻率將低于洗衣機應(yīng)用,以減少EMI噪聲。如果在6kHz開關(guān)頻率時需要均方根10A的電流,工具可以在16A和20A IPM之間權(quán)衡。
這個工具也可以用來分析調(diào)變指數(shù)、開關(guān)頻率、散熱溫度以及功率因數(shù)對模塊的額定電流的影響。例如,這個工具可以用來研究IPM在不同開關(guān)頻率時的最大馬達電流和功率損耗,如圖2和圖3所示。在每種類型分析中,選擇3個部分會顯示在較大的開關(guān)頻率下,功率損耗會增加而最大電流會減少。
圖2 在各種不同開關(guān)頻率處最大輸出電流
圖3 功率損耗與開關(guān)頻率
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