Cílem tohoto učebního textu je seznámení čtenářů znalých základů výkonové elektroniky a elektrických pohonů s problematikou konstrukce některých řídicích obvodů a čidel používaných v těchto oborech.
Vydal: FEKT VUT Brno
Autor: UVEE - Pavel Vorel, Petr Procházka
Strana 68 z 101
Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.
Odd lovací dioda zabra uje
p ístupu vysokého nap vstup komparátoru KS.1 nazna eno celkem velmi rychlých elektronických ochran, hlediska
systémového jich být mén ale více. Zde íná být problematická
kapacita esahující hodnotu asi 10pF. Komparátory musí mít
vhodnou hysterezi. naprosto nezbytná ochrana. Havarijní signál nejvyšší prioritu bez ohledu stav ídicího signálu dává povel
k okamžitému nejrychlejšímu vypnutí výkonového tranzistoru. Tak lze nap u
tranzistoru IGBT 100A dosáhnout reak doby ochrany asi 3µs, což jiným
.
Na Obr. Tato ochrana nemusí být použita,
pokud hlídána teplota chladi centráln Ovšem domím, prudké
p átí tranzistoru centrální tepelná ochrana nevyhodnotí nezachrání. Podobné
úvahy platí pro tný hlásicí opto len.1)
Uvažujeme-li nap íklad strmost „pouze“ 20kV/µs kapacitu 1pF, kapacitní proud dosáhne
velikosti 20mA (!). Navíc jsou tímto signálem
pomocí tného hlášení informovány ídicí obvody vzniklé havarijní situaci. 7.
Navíc ník získaný zcela zadarmo navíc prakticky bezinduk ní. Toto zpožd musí být
nepatrn delší než iní celková zapínací doba ton výkonového tranzistoru. vid bez stínicí ížky byl opto len naprosto nepoužitelný, se
stínicí ížkou bude jeho spolehlivá innost zcela jist samé hranici ešitelnosti. Proto musí být použit ješt vzorkovací obvod ízený
signálem odvozeným signálu ídicího. vypnutém stavu tranzistor namáhán nap tím Ud
stejnosm rného meziobvodu. Ochrany jsou realizovány íslušnými
komparátory:
• Hlídání ítomnosti vlastních napájecích nap budi kladného nap komparátorem
K+U, záporného komparátorem K−U. Komparátor musí pracovat hysterezí. Ideálem umístit sníma teploty nejblíže k
výkonovému ipu (dovnit bezpotenciálového modulu). Proto nutno použít snímací obvod RS, DS. samo sob nesta dob
vypnutí vstupu komparátoru objevilo napájecí nap +Unap (15V), které bylo
vyhodnoceno myln jako etížení.
• Hlídání teploty, komparátor Kϑ. Ochrana
je založena následující myšlence: Není nutno snímat nadproud odporového níku
umíst ného emitoru výkonového tranzistoru, protože sepnutý tranzistor sám sob na
dráze C-E (nelineárním) níkem, kterém možno snímat nap ový úbytek UCEsat.
• Hlídání tí, komparátor KP. Ochrana nemusí být použita,
pokud stejnosm rné mezilehlé nap hlídáno centráln .FEKT Vysokého ení technického Brn
dt
tdu
Cti
)(
)( (7. Drobná komplikace spo ívá pouze tom, vypnutém tranzistoru je
veliké nap tí.
Signály všech elektronických ochran jsou svedeny centrálního logického lenu OR,
jehož výstupní havarijní STOP-signál prvé iveden tnovazebn hradlovacího
obvodu. Pokud nap vyšší než povolená hodnota, komparátor
nedovolí sepnutí. Jedná jednu nejd ležit jších ochran.
Bezinduk nost „bo níku“ dovoluje init tuto ochranu extrémn rychlou (rychlejší princip
neexistuje). Velmi nouzov je
nutno hlídat alespo kladné nap nebo sou nap obou. Význam
t chto dvou výhod roste velmi strm rostoucím jmenovitým proudem tranzistoru. Reak doba celé ochrany pak definována
pouze cíleným dopravním zpožd ním zpož ovacího lenu.
• Satura ochrana, komparátor KS.
Ze stejných vod musí být minimalizována parazitní kapacita mezi primárem a
sekundárem vysokofrekven ního napájecího transformátorku
