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君耀保护器件助力电机驱动

2017-07-18 10:16:44 来源:半导体器件应用网 作者:君耀电子供稿

【大比特导读】在现代社会,电机存在于我们生活中的方方面面,例如高铁、汽车、冰箱、空调、咖啡壶、抽油烟机、电梯、车床、生产机器人、水泵等等。这些产品中电机的可靠性直接着人们的人身健康和财产安全,工程师常通过电路设计来提高电机产品的安全性,其中保护器件的合理选用则是重中之重。

在现代社会,电机存在于我们生活中的方方面面,例如高铁、汽车、冰箱、空调、咖啡壶、抽油烟机、电梯、车床、生产机器人、水泵等等。这些产品中电机的可靠性直接着人们的人身健康和财产安全,工程师常通过电路设计来提高电机产品的安全性,其中保护器件的合理选用则是重中之重。君耀电子是电路保护领域的领军企业,为电机产品提供优质的保护元器件。

针对电机的电源线路,君耀电子可以提供浪涌承受能力高达10KA的压敏电阻 MOV和陶瓷气体放电管 GDT。单相电机的电源保护电路如图(一),在 L、N线之间并联MOV构成差模保护,在L/N和PE线间并联MOV和GDT构成共模保护;三相电机的电源保护电路如图(二),在L1、L2、L3与N线间并联MOV,在N线和PE之间并联GDT构成保护电路。其中MOV 在实际应用中受到超过其规范的浪涌电流冲击后失效模式多为短路,在这过程中如果电源线上的Fuse不能及时脱扣,那么MOV就会有起火的风险。对于这方面的隐患,君耀电子的带热脱扣的压敏电阻TMOV和防爆阻燃型MOV能起到很好的规避效果。TMOV,顾名思义,当MOV芯片短路失效时通过TMOV内部的温控保险丝及时与主电路脱扣避免起火;防爆阻燃型MOV,通过给MOV增加防爆阻燃的材料和外壳,达到MOV芯片失效时也不会起火燃烧和炸裂的目的。常规MOV、TMOV、防爆阻燃型MOV和GDT如图(三)..

MOV/TMOV/防爆阻燃型MOV选型建议:压敏电压560~820V,通流量6500~10000A;GDT选型建议:600~1000V(无绝缘耐压要求),3000~3600V(有绝缘耐压要求),放电电流3~10KA.。浪涌指标:1.2/50uS&8/20uS,6KV/2ohm,0°、90°、180°、270°,每个相位各正负5次,间隔60S.

君耀保护器件助力电机驱动

图(一)

君耀保护器件助力电机驱动

图(二)

君耀保护器件助力电机驱动

图(三)

在电机驱动和控制系统中,IGBT是核心部件,但是IGBT的电压和电流耐受能力较差,一旦出现意外就会损坏。IGBT的保护电路如图四所示。栅极和发射极间的过电压多是由静电聚积在栅极电容上引起或者电容密勒效应引起。传统IGBT电路是在栅极和发射极间并联稳压管来限制过电压,但是稳压管在此处的响应时间和耐电流能力远远不够从而导致IGBT损坏,因此建议选用响应速度更快耐电流更强的瞬态电压抑制二极管来保护,如图(四)中的TVS1.如果施加在集电极和发射极间的直流电压过高或者集电极发射极间的浪涌过高,同样会引起IGBT的损坏。对于这种情况可以通过在集电极和栅极或者集电极和发射极之间变脸TVS来对过电压进行抑制,如图(四)中的TVS2.

TVS1选型建议:600W,15~16V;TVS2选型建议:1.5KW,电压根据CE耐压进行选择。TVS实物如图(五)。

君耀保护器件助力电机驱动

图(四)


君耀保护器件助力电机驱动

图(五)

在电机控制器中通常采用CAN总线进行通信,CAN总线的通信距离可达上千米,容易受过压脉冲的冲击导致损坏。故CAN总线的保护电路如图六所示,在CAN-H、CAN-L和地线间并联TVS阵列(即静电保护器件),对过压脉冲进行钳位以保护对应的芯片。君耀TVS阵列具备响应速度快、过压脉冲承受能力大、寄生电容小以及封装尺寸小的优点。

TVS阵列选型建议:SOT23封装,反向截止电压5~24V。浪涌指标:IEC61000-4-2,level 4.

君耀保护器件助力电机驱动

图(六)

君耀电子竭诚为电机制造商提供优质的电路保护产品和良好的服务,愿与客户一同缔造高品质电机。

本文由大比特资讯收集整理(www.big-bit.com)

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