会有所降落。实际测得的电压值为
-V(t)=-Vk-Lσges(dir/dt)+VCE(t) (9)
式中:VCE(t)是加在IGBT上电压的瞬时值。
对于一个典型的软恢复二极管来说,在电流上升速率不太高(≤1500A/μs)以及寄生电感为最小的情况下,电压v(t)在任一时刻都小于Vk,不存在电压尖峰。
图18显示了用这个方法来描述恢复特性的一个例子。在图18中所示的条件下,让我们来比较两种二极管的过电压。其中一种的载流子寿命是用铂扩散的工艺来调节,通过降低p发射极的效率来获得软恢复特性;另一种是CAL二极管。在额定电流(75A)时,铂扩散的二极管同CAL二极管具有相同的软特性。但在电流较小时,由于前者的开关特性过于刚性,因而产生了过电压,其最大值在10%的额定电流时可能会大于100V。在电流更小时,由于所应用的IGBT的开关更慢,过电压也再度减小。CAL二极管则在所有这些情况下均不会出现明显的过电压。
2.1.4 对续流二极管在整流和逆变运行中的要求
在采用IGBT或MOSFET的变流器中,对续流二极管的要求取决于它是工作在整流还是逆变状态下。即使在传递相同功率的情况下,两种工作状态下的损耗也不尽相同。
逆变运行的特征是能量由直流电压母线端流向交流端。也就是说,交流端和一个用户相连接并给其供电(例如,三相交流电机)。
而在整流运行状态下,能量由交流端流向直流电压母线端。在这种情况下,变流器是作为一个斩波整流器工作在电网端或发电机端。
在传递相等功率的条件下,功率半导体内不同的损耗主要由在整流和逆变运行期间交流端电压和电流基波之间的相位所决定。这一点可以用图19所示的基本电路来做进一步的说明。
图19 采用IGBT和续流二极管的逆变器的一相基本电路
我们可以看到:
1)如果Vout为正和iL>0电流通过S1;
2)如果Vout为负和iL>0电流通过D2;
3)如果Vout为正和