Компоненты силовой электроники

Рубрика охватывает весь спектр электронных компонентов силовой электроники: IGBT биполярные транзисторы, MOSFET полевые транзисторы, инверторы, конденсаторные батареи, резисторы, силовые транзисторы, силовые диоды и конденсаторы, силовые модули, силовые трансформаторы, симисторы, тиристоры, ультраконденсаторы и электролитические конденсаторы, плавкие предохранители и прочие компоненты силовой электроники.

Продукция TT Electronics для отраслей применения, требующих высокой надежности, (Силовая электроника №3'2017)

В статье представлен обзор возможностей холдинга TT electronics по производству электронных компонентов для различных высоконадежных сфер применения, таких как авиация и космос, транспорт, медицина и сопутствующая электроника.

Неидентичность, (Силовая электроника №3'2017)

Совершенствование силовых MOSFET происходит в самых разных направлениях. Мощные MOSFET традиционно изготавливались по планарной технологии. Такая структура получалась последовательным нанесением слоев различных материалов на плоскую поверхность кремниевой подложки. Применение Trench-технологии позволяет создать трехмерную структуру, в которой транзистор формируется в углублении (канавке). Переход к трехмерной структуре позволил получить более высокую плотность размещения элементов и, следовательно, уменьшить массогабаритные характеристики и при этом еще и улучшить характеристики MOSFET.

Петля теплового гистерезиса вольт-амперной характеристики силового полупроводникового прибора, (Силовая электроника №3'2017)

Одним из главных параметров любого силового полупроводникового прибора (СПП), определяющим его нагрузочную способность и надежность, является температура полупроводниковой структуры. Поскольку ее непосредственное измерение не представляется возможным, для оценки теплового состояния СПП прибегают к различным косвенным методам. В статье излагается способ измерения одного из таких косвенных тепловых параметров — петли теплового гистерезиса прямой вольт-амперной характеристики (ПВАХ) СПП. Этот параметр позволяет осуществлять сравнительную оценку качества изготовления однотипных приборов.С помощью предложенной в статье методики можно осуществлять отбраковку транзисторов по тепловому параметру в одной партии однотипных СПП в течение нескольких секунд (один транзистор). Это существенно меньше по сравнению с «классической» методикой, где необходима предварительная градуировка транзисторов. Тепловое сопротивление (Rth) транзистора можно найти через коэффициент корреляции Rth с шириной петли.

Plug & Play: применение силовых модулей с предварительно нанесенной термопастой, (Силовая электроника №3'2017)

О применении теплопроводящих материалов написано много статей и руководств по эксплуатации, однако эта проблема продолжает привлекать внимание специалистов, работающих в сфере производства электронной техники. Большой интерес вызывает появление новых технологий и материалов с изменяемым фазовым состоянием (РСМ), а также возможность их нанесения предприятием — изготовителем модулей.

Диоды на основе SiC повышают эффективность солнечных энергосистем, (Силовая электроника №3'2017)

Диоды на основе карбида кремния (SiC) достаточно быстро проникли на такой стремительно развивающийся рынок, как повышающие DC/DC-преобразователи и инверторы для солнечной энергетики, что особенно заметно в США и Европе. Так, SiC-диоды Шоттки с номинальными рабочими напряжениями 1200 В и 1700 В, которые выпускает основанное в 2015 г. и специализирующееся в области этой технологии подразделение Wolfspeed компании Cree, успешно используются в повышающих преобразователях для формирования шины DC-link вместо кремниевых PiN-аналогов и широко применяются в инверторах коммерчески доступных систем солнечной энергетики.

SWEET 2017 в Корее, (Силовая электроника №2'2017)

Ежегодная выставка SWEET (Solar, Wind & Earth Energy Trade Fair), посвященная, главным образом, возобновляемым источникам электроэнергии и энергосистемам на их основе, отмечает в этом году 12-летие.

Приборы учета электроэнергии для умных электросетей с дезагрегацией и разъемными трансформаторами тока LEM серии ATO, (Силовая электроника №1'2017)

Традиционный интрузивный метод учета расхода электроэнергии включает в себя установку нескольких многоточечных или одноточечных приборов учета, способных производить мониторинг одно- и трехфазных цепей питания каждой нагрузки. Из-за особенностей работы предприятия распределительные щиты могут быть расположены в нескольких шкафах по всему зданию, что требует установки большого количества приборов учета в непосредственной близости от них. К сожалению, этот метод является дорогостоящим и требует значительных усилий по установке и обслуживанию. Инновационным способом получения необходимых данных по конкретному оборудованию является дезагрегация (разделение на отдельные части) информации о потребляемой мощности, полученной на уровне сетевого выключателя.

О «феноменальном» поведении диодов, (Силовая электроника №1'2017)

Повышение скорости коммутации и снижение уровня динамических потерь является одной из основных задач производителей компонентов силовой электроники. Однако проблемы, связанные с ростом уровней di/dt, намного сложнее, чем кажется на первый взгляд. Процесс переключения тока между IGBT и оппозитным диодом сопровождается различными вторичными эффектами. К ним относится прямое и обратное восстановление, генерация электромагнитных шумов, переход транзистора в реверсивный режим. Одним из наиболее интересных и малоизученных феноменов является аномальное поведение диодов при малом времени коммутации тока.

1800 A/3,3 кВ IGBT-модуль с пазовой структурой затвора Advanced Trench HiGT и оптимизированной конструкцией, (Силовая электроника №1'2017)

К рассмотрению предлагается вновь разработанный 1800 A/3,3 кВ IGBT-модуль, имеющий самый высокий в настоящее время номинальный рабочий ток. При его создании для достижения минимальных потерь была использована новая пазовая структура Advanced Trench HiGT. Электрические и тепловые характеристики модуля были оптимизированы с целью уменьшения его теплового сопротивления и снижения паразитной индуктивности. Достигнутые параметры нового IGBT-модуля улучшены не менее чем на 20% по сравнению с имеющимися в настоящее время модулями обычного типа.

Advanced Trench HiGT IGBT с разделенным p-слоем для улучшения управляемости и устойчивости к нежелательным, но возможным воздействиям, (Силовая электроника №1'2017)

В статье рассматривается структура чипа Advanced Trench HiGT (IGBT с высокой проводимостью), представлены характеристики новых Advanced Trench HiGT - модулей с рабочим напряжением 1700 В. Особенностью новой структуры является глубокий, выполненный отдельно от затвора плавающий р-слой, который, благодаря такому исполнению, оказывает значительно меньшее влияние на пазы затвора и на характеристику переключения, что значительно облегчило управление модулем со стороны затвора. Новый модуль при экспериментальной проверке продемонстрировал при включении снижение на 25% скорости нарастания dV/dt при тех же самых потерях, как и у прототипа такого модуля с пазовым затвором, но по технологии trench HiGT. Кроме того, подтверждено снижение скорости dV/dt и при выключении транзистора, достаточно широкая область безопасной работы SOA (Safety Operation Area) и устойчивость к коротким замыканиям третьего типа.

Вопросы управления IGBT: однополярное управление, использование внешней емкости затвора, (Силовая электроника №1'2017)

Вопросы управления изолированным затвором IGBT широко описаны в различных публикациях. Одной из основных задач производителей электроприводов, инверторов солнечных батарей, источников питания и UPS является снижение стоимости и габаритов выпускаемых изделий. По этой причине в диапазоне малых мощностей часто используется однополярный сигнал управления с нулевым напряжением выключения IGBT (VG_off = 0). В данной статье мы проанализируем связанные с этим проблемы, а также рассмотрим преимущества и недостатки использования дополнительной емкости затвора.

100% SiC или гибрид?, (Силовая электроника №6'2016)

Инновации в сфере силовой электроники связаны в первую очередь с внедрением широкозонных материалов, применение которых позволяет не только повысить эффективность преобразования, но и создавать силовые ключи с принципиально новыми свойствами. Карбид кремния рассматривается как один из наиболее перспективных материалов для разработки новых поколений силовых ключей. Особенностям SiC-технологии посвящено множество публикаций, а ведущие мировые производители уже предлагают широкую гамму транзисторов SiC MOSFET и диодов SiC Шоттки. Однако широкое внедрение технологии SiC ограничено рядом факторов, связанных с относительно большой стоимостью, некоторыми физическими особенностями и высокой плотностью дефектов. Замена традиционных типов транзисторов на карбидокремниевые также является достаточно сложной задачей, поэтому целесообразность использования SiC-ключей в конкретных устройствах должна тщательно анализироваться. Говоря об очевидных достоинствах карбидокремниевых модулей (и зачастую умалчивая об их недостатках), не стоит забывать об альтернативной технологии, предусматривающей совместную работу IGBT и диодов SiC Шоттки. Подобные «гибридные» модули выпускаются многими мировыми производителями, в том числе SEMIKRON.

Прецизионные высоковольтные резисторы и резисторные сборки компании Caddock Electronics, (Силовая электроника №6'2016)

Резисторы являются неотъемлемым элементом радиоэлектронных схем и применяются в электронной аппаратуре практически повсеместно. Компания Caddock Electronics (далее Caddock), основанная в 1962 г., специализируется исключительно на разработке и производстве резисторов различного назначения. В широкий спектр продукции этой фирмы входит множество отдельных семейств, технические характеристики которых зачастую не имеют аналогов на рынке. В данной обзорной статье речь пойдет о высоковольтных прецизионных резисторах и резисторных сборках.

Как показать номинальный ток в наилучшем свете, (Силовая электроника №6'2016)

Индукторы используются в импульсных преобразователях в качестве силовых дросселей. Такие параметры, как индуктивность, номинальный ток, ток насыщения и омическое сопротивление RDC, определяются и указываются производителями моточных изделий в технических спецификациях. На практике следует сравнивать катушки одинаковой конструкции, что позволяет сделать выбор для применения в конкретном импульсном устройстве. Но при этом часто возникает вопрос к производителям: почему величина номинального тока может отличаться для индукторов одинаковой конструкции, произведенных разными компаниями?

Новые возможности токовых шунтов, или хорошо забытое старое, (Силовая электроника №6'2016)

Силовая электроника остается одним из самых динамично развивающихся секторов современной промышленности. Основными тенденциями в этой сфере являются повышение плотности мощности, эффективности преобразования, надежности, а также снижение массо-габаритных показателей. Требования могут меняться, и только одно из них остается постоянным и не зависящим от конкретного применения: это уменьшение цены. При внедрении передовых технологий, разработке новых транзисторов или схемных решений снижение затрат рассматривается как один из ключевых факторов. Токовые сенсоры вносят существенный вклад в стоимость преобразовательной системы, особенно в диапазонах средней и высокой мощности, поэтому возможность их удешевления представляет несомненный интерес для разработчиков силовых преобразовательных систем. Мы уже рассказывали о новых модулях SEMIKRON SEMiX Press-Fit, соединение сигнальных выводов которых с драйвером обеспечивается методом прессовой посадки. Еще одной интересной особенностью данных силовых ключей является наличие встроенного токового шунта.

Прецизионные датчики Холла для бюджетных применений. Линейка продуктов для 5-В и потребительских систем, (Силовая электроника №5'2016)

Современный рынок нуждается во все более малогабаритных, экономически и энергоэффективных датчиках Холла, позволяющих удовлетворить потребности в компактных преобразователях с высокими экологическими показателями. Компания Infineon разработала инновационное семейство прецизионных коммутаторов Холла, в которое входят интегрированные датчики Холла с триггерной или ключевой характеристикой. Все приборы обеспечивают высокую точность порога переключения, стабильную работу и низкое энергопотребление. Последнее расширение линейки включает продукты для 5-В систем (TLE496x-xM/TLI496x-xM) и малобюджетных потребительских приложений (TLV496x-xTA/B).

Высоковольтные испытания силовых модулей, (Силовая электроника №5'2016)

Цель большинства современных стандартов электротехнической промышленности — защита пользователей от воздействия электрического тока. Для решения этой задачи сформулированы четкие требования безопасности, предъявляемые к конструкции изделий и производственным процессам. Для оценки их выполнения проводятся специальные испытания, самым важным из которых является проверка изоляции на воздействие высокого напряжения. В англоязычной литературе для обозначения таких тестов используют термины dielectric (strength) test, dielectric voltage-withstand test, flash test, high potential («HiPot») test, isolation test.

Взаимосвязь разброса параметров силовых транзисторов и температуры их полупроводниковой структуры, (Силовая электроника №5'2016)

В статье рассмотрена зависимость температуры силовых транзисторов от их параметров. Приведены результаты измерения различных параметров у 50 случайно отобранных IGBT-транзисторов одной серии. По измеренным параметрам рассчитываются мощность потерь и температура полупроводниковой структуры транзистора для статического режима работы при постоянном токе, строятся гистограммы распределения параметров по группе испытываемых транзисторов. Делаются выводы о зависимости распределения температур силовых транзисторов от разброса их параметров.

Новая серия высоковольтных IGBT-модулей с улучшенными параметрами надежности, (Силовая электроника №5'2016)

Необходимый период безотказной работы силовых полупроводниковых приборов, устанавливаемых в ответственных устройствах и системах, в настоящее время достигает 30 лет. Чтобы удовлетворить столь высокие требования к надежности, компания Mitsubishi Electric разработала новую линейку высоковольтных IGBT-модулей (HVIGBT) с использованием последних достижений в области разработки чипов, получившую название «X-серия». Она была создана для того, чтобы снизить количество выходов модулей из строя благодаря улучшенным характеристикам надежности. В статье представлены особенности новой X-серии, которые обычно не приведены в спецификации к этим модулям.

Преимущества замены IGBT на SiC-модули в силовых сборках, (Силовая электроника №5'2016)

В последние годы карбидокремниевые (SiC)MOSFET с рабочим напряжением 1,2 и 1,7 кВ стали реальной альтернативой для проектировщиков силовых конвертеров, в настоящее время использующих транзисторы IGBT. На сегодня большинство «побед» SiC MOSFET принадлежит маломощным преобразователям в диапазоне до 20 кВт, разрабатываемым «с чистого листа». В первую очередь эта тенденция обусловлена необходимостью повышения эффективности фотоэлектрических преобразователей и других промышленных устройств силовой электроники.

Новая серия высоковольтных 650-В транзисторов SuperFET III Fairchild Semiconductor для построения высокоэффективных источников питания, (Силовая электроника №5'2016)

Компания Fairchild Semiconductor анонсировала серию высоковольтных МОП-транзисторов 650 В под названием SuperFET3. Она отличается следующими особенностями: в несколько раз лучшие параметры Qg и Rdson, а также возможность переключения на высоких частотах (200 кГц и выше) и стойкость собственного диода к высоким значениям прямого тока и dV/dt, что особенно важно для схем с мягким переключением.

Исследования параметров и характеристик SIC-диодов Шоттки в гибридных IGBT-модулях ОАО «Электровыпрямитель», (Силовая электроника №5'2016)

Представлены результаты исследований параметров и характеристик карбидокремниевых диодов Шоттки на напряжение 1200 В, используемых в гибридных IGBT-модулях в качестве оппозитных диодов (freewheeling diode — FWD), а также в линейке высокочастотных SiC-диодных модулей.

Компактные реле и контакторы для ответственных применений, (Силовая электроника №5'2016)

Цель данной статьи — познакомить конструкторов и разработчиков с продукцией компании GIGAVAC, которая была основана в 2002nbsp;г. ведущими и амбициозными специалистами в области разработки и производства высоковольтных реле, поставившими перед собой цель сделать бизнес максимально клиентоориентированным. С тех пор, на протяжении почти 15nbsp;лет, компания захватывает все новые сегменты рынка, постоянно совершенствуя свои изделия и расширяя линейку продукции.

Повышение производительности IGBT 5 за счет оптимизации конструкции модуля, (Силовая электроника №4'2016)

Повышенная тепловая мощность (Tvj,op = +175 °C) IGBT 5-го поколения и контролируемые по эмиттеру диоды (emitter controlled diode) компании Infineon Technologies позволяют увеличить рабочий ток силовых модулей, используемых в инверторных приложениях.

Силовые SiC-модули для высоковольтных приложений, (Силовая электроника №4'2016)

Разработка силовых приборов с высоким рабочим напряжением (6,5 кВ и выше) позволила передавать большую мощность при заданном токе и уменьшить количество ключей, необходимых для реализации данных величин напряжения в многоуровневых преобразователях. Силовые приборы на основе карбида кремния имеют значительно большее блокирующее напряжение (до десятков киловольт), более высокие частоты коммутации и рабочие температуры (+200 °С). Их применение дает возможность специалистам силовой электроники разрабатывать компактные силовые модули, способные работать при более высоких напряжениях и требующие меньших усилий по отводу тепла, чем силовые модули на основе обычных кремниевых кристаллов.

Датчики тока с цифровым выходом и сигма-дельта преобразованием, (Силовая электроника №4'2016)

Компания LEM анонсировала выпуск датчика тока прямого усиления (Open Loop, O/L) на основе эффекта Холла, содержащий аналого-ифровой преобразователь, выполненный на встроенном сигма-дельта модуляторе, формирующем последовательный 1-битовый выходной сигнал. Такое техническое решение особенно подходит для компактных датчиков, поскольку требует минимального количества выходных контактов. Кроме того, пользователь может выбрать фильтр для фильтрации битового потока, обеспечивающий наилучший компромисс между разрешением и временем отклика для конкретного применения.

Компараторы, операционные усилители и стабилизаторы напряжения, (Силовая электроника №3'2016)

Сравнительные характеристики силовых ИМС производства холдинга «ИНТЕГРАЛ»

Силовые SiC-приборы в транспортных применениях, (Силовая электроника №3'2016)

Впервые SiC-компоненты были применены в источниках питания телекоммуникационного оборудования, светодиодах и преобразователях для индукционного нагрева. Спустя некоторое время карбидокремниевые ключи проникли в инверторы солнечных батарей, источники бесперебойного питания (UPS), приводы и в авиационную технику. Совсем недавно силовые SiC-приборы нашли свое применение в производстве автомобилей в качестве компонентов встроенных и внешних зарядных устройств, а также как компоненты источников питания в электрических (EV) и гибридных (HEVs) транспортных средствах.

Преимущества 1200-В карбид-кремниевых диодов Шоттки с совмещенными p-n-переходами (MPS), (Силовая электроника №3'2016)

Современные однофазные и трехфазные инверторы солнечных батарей, источники бесперебойного питания или приложения для накопления энергии отличаются повышенными требованиями в части высокой эффективности, компактности их конструкций и длительной надежности. Однако возможности реализации инверторов для таких приложений ограничены высокими динамическими потерями кремниевых полупроводниковых приборов при их использовании для напряжения 1200 В. Альтернативные конструкции, с использованием полупроводниковых приборов с рабочим напряжением 600/650 В, могут лишь частично повысить эффективность работы инвертора. Тем не менее необходимо учитывать, что это повышение осуществляется за счет применения более сложных топологий со специальными схемами управления и увеличением входящих в них компонентов.

Высококачественные алюминиевые электролитические конденсаторы для индустриального применения, (Силовая электроника №3'2016)

Epcos является производителем пассивных электронных компонентов: конденсаторов, дросселей, катушек индуктивности, фильтров, разрядников, ферритов и др. В статье предлагается краткий обзор характеристик недавно выпущенных компанией алюминиевых электролитических конденсаторов для различных видов монтажа. Данные устройства предназначены для применения в оборудовании, являющемся промежуточным звеном постоянного тока в преобразователях частоты, и для профессиональных источников питания с очень высокими пульсациями тока в нагрузке.

Оценка стойкости диодов Wolfspeed SiC Шоттки к dV/dt с помощью генератора импульсов на основе лавинного транзистора, (Силовая электроника №2'2016)

В данной работе дано описание скоростного высоковольтного генератора импульсов, используемого для оценки стойкости карбидокремниевых диодов компании Wolfspeed к dV/dt. Разработка схемы и конструкции, а также измерение характеристик высокоскоростного генератора импульсов будут описаны вместе с оценкой стойкости к dV/dt SiC-диодов Шоттки с напряжением 600 и 1200 В.

Силовые диоды, транзисторы и модули компании Microsemi, (Силовая электроника №2'2016)

Активная деятельность Microsemi на рынке электронных компонентов, включающая в себя как производство новых устройств, так и поглощение профильных компаний, выпускающих интересные и перспективные изделия, приводит к тому, что ассортимент выпускаемой компанией продукции постоянно расширяется. В настоящее время спектр предлагаемых Microsemi полупроводниковых устройств простирается от обычных дискретных полупроводниковых приборов до высокоинтегрированных ИС, выполняющих функции обработки, передачи и хранения информации. Но у многих разработчиков название Microsemi ассоциируется, прежде всего, с силовыми диодами, транзисторами и модулями на их основе.

Разработка и исследование мощного низкочастотного тиристора с блокирующим напряжением 10 кВ, (Силовая электроника №2'2016)

В статье приведены результаты разработки нового сверхвысоковольтного тиристора с блокирующим напряжением 10 кВ диаметром 2 дюйма, полученные на основе численного моделирования и исследований его характеристик.

Высоковольтные модули с низкой внутренней индуктивностью для следующего поколения чипов — nHPD2, (Силовая электроника №1'2016)

Для того чтобы получить преимущества от использования полупроводниковых приборов на основе полупроводников с широкой запрещенной зоной (WBG), необходимо снизить суммарное значение паразитной индуктивности системы. Новая технология Hitachi, ориентированная на концепцию мощных высоковольтных модулей, называется next High Power Density Dual, или HPD2. Технология предлагает не только резкое сокращение внутренней индуктивности (на 75% по сравнению с обычными модулями), но и увеличение удельной мощности по сравнению с модулями F-серии, представленными Hitachi в 2014 году. Тогда компании удалось добиться повышения удельной мощности на 20% в сравнении с аналогичными компонентами. Однако модули nHPD2 обеспечивают еще более высокую плотность мощности (увеличение до 10%). Разработанная технология дополнена функцией измерения тока, которая позволяет детектировать перепад напряжения на внутренней индуктивности выводов. Хотя получить высокую точность измерения при чрезвычайно малой индуктивности модуля сложно, в данной статье предлагается новый алгоритм измерения тока с использованием внутренней индуктивности и проводится его проверка для подтверждения требуемой точности.

Драйверы IGBT на основе SCALE 2+ с защитными функциями мягкого выключения и активного ограничения, (Силовая электроника №6'2015)

В статье рассмотрены характеристики нового двухканального драйвера Power Integrations, выполненного на основе усовершенствованного набора микросхем SCALE 2+. Ультракомпактное двухканальное ядро драйвера 2SC0115T предназначено для построения инверторов и преобразователей мощностью 90–500 кВт. Драйвер имеет усиленную электрическую изоляцию и поддерживает IGBT 1200 В с током до 1400 А. Новой защитной функцией драйвера является мягкое выключение его в случае короткого замыкания силового ключа.

Повышение эффективности и плотности мощности источников питания с помощью 600-В GaN-транзисторов, (Силовая электроника №6'2015)

Современные высококачественные источники питания (ИП) уже весьма эффективны. Примерно два года назад были анонсированы серверные ИП класса Titanium, общая эффективность которых при половинной нагрузке превышает 96% (согласно стандарту 80 PLUS). Столь высокий коэффициент полезного действия этих источников обусловлен уже имеющимися на сегодня технологиями, включая технологии производства высококачественных кремниевых полевых транзисторов и диодов Шоттки на основе карбида кремния (SiC). А что же дальше? Несколько компаний объявили о начале выпуска 600–650 В транзисторов на основе нитрида галлия (GaN) на кремниевой подложке. Можно ли, имея эти новые приборы, добиться еще большей эффективности ИП и увеличить их плотность мощности? Если да, то каким образом?

Динамические и статические характеристики SiC MOSFET при параллельном включении, (Силовая электроника №6'2015)

Нюансы, связанные с параллельной работой высокоскоростных приборов SiC MOSFET, по сравнению с кремниевыми ключами исследованы очень слабо. В статье рассматриваются особенности параллельного включения карбидокремниевых (SiC) полевых транзисторов. Изучаются параметры, влияющие на статическое и динамическое распределение токов данных устройств, исследована зависимость этих параметров от температуры полупроводника. Разность температур параллельных модулей MOSFET была экспериментально измерена в преобразователе SEPIC при различных сопротивлениях резистора затвора и разных частотах коммутации. Полученные результаты показывают, что токи и температуры могут быть хорошо сбалансированы для последнего поколения SiC MOSFET при низком сопротивлении затвора.

Новое поколение преобразовательных систем на основе карбидокремниевых силовых ключей, (Силовая электроника №6'2015)

Хотя последние десятилетия отмечены массой значимых достижений в области технологий, а также расширением производственных возможностей, силовая электроника еще находится на заре эры широкозонных полупроводников. Поскольку развитие промышленности подталкивает производителей к полной реализации всего потенциала карбида кремния, следующее поколение SiC-устройств имеет хорошую возможность поучаствовать в реализации новых крупносерийных проектов, таких как электромобили и твердотельные трансформаторы. Расширение этих секторов рынка будет по-прежнему стимулировать рыночный спрос, действуя в качестве локомотива для будущего развития технологий. Приверженность компании ROHM к дальнейшему совершенствованию SiC-компонентов обещает в ближайшее десятилетие участникам рынка силовой электроники еще больше ярких событий.

Транзисторы на карбиде кремния: перспективы развития и снижение себестоимости готового изделия, (Силовая электроника №6'2015)

Гореев Относительно недавно компания STMicroelectronics (STM) разработала новые транзисторы на карбиде кремния (SiC MOSFET). Благодаря свойствам SiC MOSFET, расширяется диапазон мощности, в которой можно построить однокаскадную топологию вместо двухкаскадной, к примеру светодиодные драйверы. К тому же, наука не стоит на месте, и дальнейшее усовершенствование технологии получения пластин SiC приведет к снижению их стоимости.

Интеграция крупнейших представителей рынка полупроводниковых технологий, (Силовая электроника №5'2015)

Недавно компания Infineon Technologies AG (Германия) объявила о покупке производителя полупроводниковых компонентов International Rectifier (США) за $3 млрд. Объединенная компания получила название Infineon. О подробностях сделки и ожидаемых выгодах нашему журналу рассказал Илья Зверев, генеральный директор московского офиса Infineon Technologies.

Сохранение точности в условиях колебаний температуры, (Силовая электроника №5'2015)

В настоящее время растет спрос на прецизионные датчики–преобразователи тока, пригодные для применения в изделиях промышленного назначения с высокими техническими характеристиками, например в медицинском оборудовании (сканерах, магнитно-резонансных томографах), прецизионных контроллерах электродвигателей, счетчиках электроэнергии, контрольно-измерительной аппаратуре.

Седьмое поколение IGBT-модулей с новой SLC-технологией, (Силовая электроника №5'2015)

Основными требованиями к силовым полупроводниковым компонентам являются высокая эффективность, большая плотность мощности и хорошая надежность. Для улучшения данных параметров компания «Мицубиси Электрик (Рус)» разработала новую линейку промышленных IGBT-модулей серии NX7. С целью снижения потерь в данных устройствах применяются новые чипы седьмого поколения, а добиться увеличения плотности мощности и надежности удалось за счет применения уникальной технологии корпусирования SLC.

Новые MOSFET от Infineon Technologies, (Силовая электроника №5'2015)

В январе текущего года была завершена сделка по приобретению американской компании International Rectifier (IR) крупнейшим немецким производителем силовых полупроводниковых приборов Infineon Technologies AG. В каталогах объединенной компании 2015 г. представлена широкая номенклатура силовых MOSFET малой, средней и большой мощности, выполненных в традиционных и перспективных корпусах.

Эскизы контуров силовой электроники середины текущего века, (Силовая электроника №5'2015)

Внешнеполитическая ситуация, геополитическое противоборство и экономические санкции, затрагивающие стратегически важные ресурсы, в значительной степени влияют на национальную безопасность России. Поэтому, чтобы дать эффективные ответы на вызовы современности, потребуются совместные усилия исследователей, гражданского общества, власти и бизнеса. Локомотивом усиления политической и военной мощи России должно стать развитие производства во всех областях народного хозяйства, и в первую очередь, электроники, без которой невозможно развитие стратегически важных гражданских и военных отраслей.

Силовые сборки SEMISTACK RE на суше и на море, (Силовая электроника №5'2015)

Современный рынок силовой электроники предъявляет все более жесткие требования к компонентам, предназначенным для применения в энергетике и на транспорте. Среди устройств, работающих в тяжелых условиях эксплуатации, можно назвать и тяговые приводы, используемые на судах с системой электродвижения. Внедренные компанией SEMIKRON технологии SKiiP и SKiN дают возможность преодолеть существующие конструктивные ограничения и создавать компактные силовые ключи мегаваттного диапазона, обладающие высокой надежностью. Современные преобразовательные устройства отличаются повышенными требованиями по плотности мощности, стойкости к климатическим и механическим воздействиям. Для решения этой задачи компанией SEMIKRON разработаны конструктивные платформы SEMISTACK RE и SKiiP RACK, предназначенные для создания конвертеров мощностью 0,5–5 МВт.

Как выбирать и применять датчики тока для высокопроизводительных и экономичных систем контроля мощности, (Силовая электроника №4'2015)

Анализ мощностных характеристик любого электронного устройства предполагает измерение тока с заданными электрическими и механическими характеристиками, соответствующими различным областям применения. Измерительные трансформаторы тока с неразъемными сердечниками способны обеспечить хорошие параметры при низких затратах, однако в последнее время наблюдается большой прогресс технологий измерения тока с помощью трансформаторов с разъемными сердечниками, особенно если надо оснастить измерителями мощности уже действующее оборудование.

Некоторые особенности конструирования мощных выпрямительно- ограничительных диодов для сетевых защитных устройств, (Силовая электроника №4'2015)

На основе анализа принципов конструирования и результатов исследования экспериментальных образцов мощных кремниевых ограничителей напряжения в статье показана возможность разработки и производства полупроводниковых ограничителей напряжения (ПОН) с рассеиваемой импульсной мощностью (θфи = 10/1000 мкс) до 100–150 кВт. Причем в основу конструкций мощных ПОН с симметричной ВАХ положены электрические схемы с последовательным и последовательно-параллельным включением ограничительных элементов и выпрямительным мостом.

Планарные трансформаторы Payton Planar Magnetics для малогабаритных высоконадежных применений, (Силовая электроника №4'2015)

Группа компаний Payton более 25 лет успешно занимается разработкой и производством высоконадежных электромагнитных компонентов, удовлетворяющих требованиям основных отраслевых стандартов. Подразделение Payton Planar Magnetics специализируется на изготовлении широкого спектра устройств, выполненных по планарной технологии. В линейку продукции входят планарные трансформаторы мощностью от 5 Вт до 20 кВт, планарные дроссели с предварительно намагниченным сердечником, гибридные дроссели, работающие на высоких резонансных частотах, и дроссели-фильтры для ослабления синфазных помех. В статье рассматриваются преимущества применения и основные характеристики планарных трансформаторов Payton, предназначенных для применения в телекоммуникационном и медицинском оборудовании, промышленных установках, автомобилестроении, а также в высоконадежной аппаратуре военного и авиационного назначения.

Трехфазный непосредственный преобразователь частоты с близким к синусоидальному выходным напряжением, (Силовая электроника №3'2015)

В статье приведены технические детали реализации непосредственного преобразователя частоты, представляющего собой три реверсивных преобразователя, каждый из которых формирует напряжение для одной фазы нагрузки. Разработка выполнена специалистами ООО «НИЦ преобразовательной техники» по техническим предложениям и при участии сотрудников ФГУП «ЦНИИ им. акад. А. Н. Крылова».

Обзор продукции компании TECHSEM, (Силовая электроника №3'2015)

Китайская компания TECH Semiconductors Co., Ltd. (TECHSEM) была создана в 1966 г. и имеет значительный опыт разработки и производства силовых полупроводниковых устройств. Широкий ассортимент продукции компании известен высоким качеством и хорошей репутацией как на внутреннем рынке Китая, так и в Европе, США, Корее, Японии, Индии и других странах. В статье приведен обзор изделий TECHSEM.

Преимущества использования нитрид-галлиевых транзисторов в силовой электронике, (Силовая электроника №3'2015)

Имеющиеся на сегодня источники питания (ИП), выполненные по технологии с использованием высокопроизводительных кремниевых полевых транзисторов и диодов Шоттки на основе карбида кремния, уже не являются достаточно эффективными, по крайней мере, в течение двух последних лет. Не так давно несколько производителей объявили о доступности транзисторов на основе нитрида галлия на кремнии, которые рассчитаны на рабочее напряжение 600–650 В. Как эти новые устройства могут повлиять на ИП, смогут ли они обеспечить еще более высокие уровни эффективности и плотность мощности?

Новая специализированная ИС с элементами Холла для датчиков тока компенсационного типа, имеющая малое напряжение смещения, (Силовая электроника №2'2015)

Представлена новая специализированная ИС для компенсационных датчиков тока с улучшенными характеристиками, в частности, со смещением и температурным дрейфом. Дополнительная функциональность новой ИС включает размагничивание и обнаружение перегрузки по току с выбором порога срабатывания.

SOI — технология интегральных драйверов IGBT, (Силовая электроника №2'2015)

Интеллектуальные силовые модули (IPM — Intellectual Power Module) широко используются в приводах, источниках питания и многих других преобразовательных устройствах. Диапазон мощностей данных применений достаточно большой: от сотен ватт в миниатюрных приводах до мегаватт в энергетических установках. Миниатюрные интеллектуальные ключи киловаттного класса могут быть реализованы с помощью твердотельных драйверов, встраиваемых в IGBT-модули. Новая технология производства интегральных устройств управления транзисторами с рабочим напряжением 600 и 1200 В получила название SOI (Silicon On Insulator или «кремний на изоляторе»). Основными ее преимуществами являются полное подавление эффекта защелкивания, высокий иммунитет к наведенным помехам обеих полярностей и хорошие тепловые характеристики. Усовершенствованная микросхема SOI-драйвера, представленная SEMIKRON в 2014 г., обеспечивает отрицательный сигнал выключения затвора и защиту по выходу из насыщения (Desat) каждого из шести ключей инвертора. Представленные в статье результаты измерений статических и динамических характеристик подтверждают высокие эксплуатационные возможности драйвера.

Полупроводниковые технологии: силовые IGBT и MOSFET компании Alpha & Omega, (Силовая электроника №2'2015)

Компания Alpha & Omega Semiconductor (AOS, США) известна как разработчик и производитель высокотехнологичных силовых полупроводниковых приборов, микросхем управления питанием, устройств защиты и силовых модулей. Компания основана в 2000 году выходцами из Китайской Республики (Тайвань) Майком Ф. Чангом (Mike F. Chang) и Юе-Се Хо (Yueh-Se Ho).

Дискретные устройства и модульные компоненты на основе карбида кремния, производимые компанией Microsemi, (Силовая электроника №2'2015)

Применение новых широкозонных полупроводников при проектировании и производстве приборов силовой электроники позволяет добиться значительного улучшения их рабочих характеристик с одновременным уменьшением массо-габаритных показателей. В данной статье рассматриваются технические параметры дискретных устройств и высоконадежных модулей производства компании Microsemi, изготавливаемых на основе одного из наиболее популярных материалов — карбида кремния (SiC).

Как правильно подобрать быстродействующий предохранитель, (Силовая электроника №2'2015)

В предыдущей статье мы подробно разобрали аспекты определения основных параметров подбора быстродействующих предохранителей — значений номинального напряжения и номинального тока, а также рассмотрели, как влияют на эти параметры перегрузки, цикличность нагрузки и внешние факторы — окружающая температура, атмосферное давление, частота тока, плотность тока в подводящих шинах и т. д. В данной статье будут обсуждены особенности применения быстродействующих предохранителей в цепях постоянного тока. Кроме того, будут представлены конструктивные варианты исполнения различных серий предохранителей и рассмотрены области их применения.

Надежность и срок службы пленочных конденсаторов, (Силовая электроника №2'2015)

Один из самых распространенных радиоэлементов в любом электронном устройстве — конденсатор. Конденсаторы бывают электролитические, керамические, пленочные, танталовые и т.д. Каждый из этих типов обладает рядом достоинств и недостатков, что и определяет область их применения и распространенность. В статье подробно рассматриваются силовые пленочные конденсаторы.

Новые датчики тока прямого усиления, сравнимые по характеристикам с компенсационными, (Силовая электроника №1'2015)

Датчики тока прямого усиления на базе кремниевых элементов Холла имеют простую конструкцию и недороги в производстве, но их простота оборачивается несколько ограниченными характеристиками. Улучшить характеристики можно путем использования компенсационной схемы в некоторых диапазонах рабочих токов, однако это увеличивает стоимость и габариты датчика. В этой статье описывается новый тип датчиков прямого усиления на базе специализированной ИС (ASIC), которая сокращает разрыв в характеристиках между современными датчиками прямого усиления и компенсационными.

Мощные усилители Apex Microtechnology аэрокосмического и военного назначения, (Силовая электроника №1'2015)

Решение задач прецизионного управления исполнительными механизмами не обходится без применения мощных аналоговых устройств. При уровнях рабочих токов свыше 100 мА и напряжениях более 24 В сложность проектирования силовых цепей значительно увеличивается, так как наряду с электрическими характеристиками приходится учитывать тепловые режимы работы, способы защиты и т. д. Результатом собственных многолетних наработок компании Apex Microtechnology в данном направлении стал выпуск высокоинтегрированных компонентов, широко применяемых в различных областях промышленности. Отдельного внимания заслуживают устройства, предназначенные для ответственных применений, среди которых особое место занимает аппаратура гражданской и военной авиации, космических аппаратов, а также высоконадежное промышленное оборудование.

Новая серия силовых малогабаритных реле постоянного напряжения компании Omron, (Силовая электроника №1'2015)

В статье представлено два новых типа инновационных малогабаритных силовых реле для напряжения постоянного тока компании Omron, предназначенных для коммутации больших напряжений и токов.

Импортозамещающие изделия производства ОАО «Воронежский Завод Полупроводниковых Приборов — Сборка», (Силовая электроника №6'2014)

В статье приведены таблицы соответствия компонентов, выпускаемых воронежским заводом полупроводниковых приборов, и их аналогов зарубежного производства.

Влияние времени включения высоковольтных IGBT-модулей на происходящие в них переходные процессы, (Силовая электроника №6'2014)

В последнее время высоковольтные биполярные транзисторы с изолированным затвором (High Voltage Insulated Gate Bipolar Transistor — HVIGBT) все чаще используются в качестве силовых ключей в таких требовательных к надежности областях, как электротранспорт и системы распределения энергии. Для подобного применения необходимы исчерпывающие данные о производительности и ограничениях HVIGBT-транзисторов в различных условиях работы. В таких случаях не всегда бывает достаточно информации, предоставляемой производителем. Например, физическим процессам внутри полупроводника требуется некоторый промежуток времени сразу после включения, чтобы достичь своего устойчивого состояния. Если оно не было достигнуто перед последующим выключением транзистора, переходный процесс изменяется. Иными словами, существует зависимость параметров переходного процесса в транзисторе и антипараллельном диоде (FreeWheeling Diode — FWDi) от времени их проводящего состояния. В данной статье этот эффект проанализирован для высоковольтных модулей Mitsubishi Electric R-серии. Экспериментальное исследование выполнено с использованием HVIGBT- модулей с различным блокирующим напряжением.

О некоторых аспектах применения датчиков — преобразователей тока, (Силовая электроника №6'2014)

При конструировании изделий с использованием датчиков тока приходится сталкиваться с рядом технических аспектов. Некоторые из них возникают лишь периодически и трудновоспроизводимы. Если они к тому же затрагивают не слишком популярные разделы электротехники, их порой возводят в ранг необъяснимых феноменов.
Цель статьи — дать полезный обзор некоторых известных явлений и помочь инженерам-конструкторам в их работе. Одни из таких явлений имеют довольно сложную природу, связанную с наложением различных эффектов, другие, на первый взгляд представляющиеся невозможными, могут быть объяснены определенными техническими эффектами.

Разум и мускулы: ПЛИС управляет силовой электроникой, (Силовая электроника №6'2014)

При разработке инвертора необходимо обеспечить четкое взаимодействие схемы управления и силового каскада. Путь к достижению наилучших характеристик — сочетание высокоразвитой программной логики с новейшими полупроводниковыми приборами, передовыми методами регулирования тепловых режимов и продуманной механической частью конструкции.

4,5-кВ IGBT и диоды для электроэнергетики, (Силовая электроника №6'2014)

Представленный в статье 4,5-кВ Trench FS IGBT с управляемым по эмиттеру (EC) диодом был разработан для промышленных применений, и особенно (в корпусе IHV-B) для HVDC-систем. Эти IGBT и диоды отличаются очень низким напряжением в открытом состоянии и быстрым включением, прежде всего при высоком напряжении и большом токе, выходящими за рамки стандартных условий. Новые приборы предназначены для эксплуатации при температуре до 150 °C. Эти особенности были реализованы путем адаптации структуры Trench-ячеек, а также вертикальной структуры 6,5-кВ IGBT с помощью технологии HDR.

Дискретные силовые MOSFET/IGBT-ключи c выводом Кельвина, (Силовая электроника №6'2014)

Рассмотрены характеристики и особенности применения силовых MOSFET- и IGBT-транзисторов в новом дискретном четырехвыводном корпусе ТО-247-4. Использование дополнительного 4-го вывода истока/эмиттера (так называемого отвода Кельвина) позволяет исключить влияние паразитной индуктивности истока/эмиттера транзистора на выходное напряжение драйвера силового ключа и снизить потери при включении, в конечном счете увеличивая его КПД и рабочую частоту. Это актуально в таких областях применения, как источники питания (UPS), сварочная техника, индукционный нагрев, и других.

Быстродействующие 650-В IGBT-транзисторы для DC/DC-преобразователей на частотах до 200 кГц, (Силовая электроника №6'2014)

Растущие требования к увеличению мощности высоковольтных источников питания и снижению их стоимости заставляют производителей полупроводниковых приборов создавать IGBT-транзисторы, способные действовать на рабочих частотах свыше 100 кГц. Компанией IR была создана технология Punch-Through (PT) с запирающим напряжением 650 В, оптимизированная для работы в DC/DC преобразователях на частотах до 200 кГц. Высокое значение температуры перехода Tjmax, равное +175 °C, также способствует уменьшению габаритных размеров данных устройств. В статье описываются особенности сверхбыстродействующего IGBT и проводится его сравнение с эквивалентными приборами, имеющимися сегодня на рынке.

Высокотемпературные компоненты Microsemi — надежность в экстремальных условиях эксплуатации, (Силовая электроника №6'2014)

Проектирование высокотемпературных электронных устройств тесно связано с решением целого комплекса сложных задач, включающих в себя моделирование и расчет тепловых режимов, выбор и обоснование применяемых материалов и типов корпусного исполнения, организацию технологических процессов производства и многое другое. Компания Microsemi имеет специализированное подразделение, ориентированное на разработку изделий, используемых в экстремальных условиях. Для оборудования, предназначенного для авиационной и оборонной промышленности, а также для добывающей, химической и перерабатывающей, компания Microsemi предлагает ряд изделий с диапазоном рабочих температур –65…+230 °С, которые и будут рассмотрены в данной статье.

Продукция компании GIGAVAC на российском рынке, (Силовая электроника №6'2014)

Компания GIGAVAC является мировым лидером по разработке и производству высоковольтных реле, контакторов, ручных автоматических выключателей и других изделий силовой электроники. Продукция GIGAVAC может использоваться в широком спектре приложений. Потребителями продукции фирмы являются производители военной и аэрокосмической аппаратуры, транспортных средств, оборудования горнодобывающей промышленности, энергетических систем промышленной автоматизации, медицинского оборудования и многие другие.

Конденсаторы ZEZ SILKO для силовой электроники, (Силовая электроника №6'2014)

Компания ZEZ SILKO s.r.o., чешский производитель силовых конденсаторов, уже в течение 80 лет занимается их производством. Фирма известна своими изделиями не только в области энергетики, компенсации реактивной мощности в сетях высокого и низкого напряжения или в области оборудования для индукционного нагрева, но также и в области силовой электроники.

Как правильно подобрать быстродействующий предохранитель, (Силовая электроника №6'2014)

Силовая электроника, управляющая киловаттами и мегаваттами энергии, немыслима без соответствующих мер защиты. Наряду со сложными автоматизированными системами в аппаратуре всегда имеется последний защитный барьер в виде предохранителей. От правильного выбора параметров предохранителя зависят затраты, которые понесет потребитель при последующем ремонте.
Кроме выбора основных параметров предохранителя, есть еще и другие критерии, например, конструктивное исполнение, вид контактов, наличие индикации срабатывания и т.д. Bussmann является ведущей компанией в мире по количеству выпускаемых моделей плавких предохранителей, а также предлагает наиболее широкий ассортимент быстродействующих предохранителей на мировом рынке.

Трехуровневые инверторы: теория и практика, (Силовая электроника №5'2014)

Инверторы напряжения, выполненные по трехуровневой схеме (3L NPC), применяются в устройствах, работающих на высокой частоте коммутации и отличающихся особыми требованиями по КПД и качеству выходного сигнала: источниках бесперебойного питания (UPS) и инверторах солнечных батарей. Как правило, снижение уровня гармонических искажений достигается в результате повышения рабочей частоты fsw, что, в свою очередь, ведет к росту динамических потерь. Многоуровневая схема позволяет при относительно низком значении fsw решить эту проблему и, кроме того, снизить требования к выходному фильтру, габариты и стоимость которого существенно влияют на показатели всего изделия. Еще одним достоинством 3L-топологии является низкий уровень излучаемых электромагнитных шумов, что особенно важно для таких применений, как UPS.

Press-Pack IGBT для преобразователей большой мощности , (Силовая электроника №5'2014)

Технология Press-Pack IGBT изначально разрабатывалась в качестве решения для приложений большой мощности, где приходится преобразовывать единицы и десятки мегаватт электроэнергии. Выпуск новых Press-Pack IGBT 6,5 кВ позволил существенно расширить потенциальную область применения данной технологии в высоковольтных приложениях за счет снижения числа необходимых компонентов. Высокая надежность и низкие потери Press-Pack IGBT отвечают самым современным требованиям при построении эффективных преобразователей для разных областей деятельности.

Насколько надежен «интеллект»?, (Силовая электроника №5'2014)

Надежность, понимаемая как способность полупроводниковых элементов сохранять свои свойства в течение определенного периода времени, — одна из важнейших характеристик силовых модулей, отличающихся высокой тепловой и электрической нагрузкой. Их отказ может иметь тяжелые прямые и косвенные последствия в техническом и экономическом плане. Показатели надежности интеллектуальных силовых модулей (IPM), имеющих большую функциональную насыщенность и высокую степень интеграции, хуже, чем у простых стандартных. Однако прямое сравнение в данном случае некорректно, поскольку IPM — сложная система, которая наряду с силовым каскадом может содержать драйвер, устройство защиты, датчики. В данной статье будут рассмотрены особенности интеллектуальных ключей SEMIKRON, обеспечивающие соответствие стандартам ISO 9001 и VDA 6.

Новое семейство универсальных ИС для драйвера затвора , (Силовая электроника №5'2014)

Компания Infineon Technologies представляет новое семейство одноканальных ИС драйвера затвора EiceDRIVER Compact общего назначения. Различные модели семейства предназначены для работы с дискретными IGBT, IGBT-модулями, МОП-транзисторами, а также SiC- и GaN-ключами.

Управление частотными свойствами IGBT на напряжение 1200 В с использованием электронного облучени, (Силовая электроника №5'2014)

Представлены результаты экспериментальных исследований возможности управления частотными свойствами IGBT на напряжение 1200 В с инжекционным обогащением производства российских компаний ОАО «Ангстрем» и ОАО «Электровыпрямитель». Показано, что с помощью облучения кристаллов IGBT высокоэнергетичными электронами можно существенно улучшить динамические параметры отечественных IGBT-модулей, расширить области их применения.

Оптроны для управления затвором карбид-кремниевых MOSFET , (Силовая электроника №5'2014)

В статье рассмотрены особенности оптронов для управления затвором транзисторов компании Avago Technologies, используемых для надежного управления и защиты карбид-кремниевых MOSFET, которые находят все более широкое применение на рынке силовых полупроводников.

Выбираем предохранитель для гелиоэнергетической установки , (Силовая электроника №5'2014)

В статье рассматриваются основные правила расчета параметров для оптимального применения плавких предохранителей Siba в гелиоэнергетических установках.

Плавное регулирование емкости конденсаторов, (Силовая электроника №4'2014)

Рассмотрена схема высокочастотной коммутации конденсаторов, позволяющая плавно регулировать их эквивалентную емкость. Получена предельная непрерывная модель схемы. Показана ее эквивалентность реальной схеме при достаточно высокой частоте коммутации.

Особенности измерения токов с классом точности R на железнодорожном транспорте, (Силовая электроника №4'2014)

Как и во многих других областях европейского бизнеса, изменения в нормативно-правовой среде, касающиеся расчетов за потребленную железнодорожным (ж/д) транспортом электроэнергию (Railway Energy Billing), ведут все к большему ужесточению выставляемых требований. С приватизацией железных дорог рынок европейских ж/д грузовых перевозок подвергся либерализации и разделению в плане инфраструктуры, как в части органов управления, так и операторов. С начала января 2010 г. рынки пассажирских ж/д перевозок также были открыты для международной конкуренции.

SKiiP-X — силовой интеллектуальный модуль XXI в. , (Силовая электроника №4'2014)

Современный рынок силовой электроники предъявляет все более жесткие требования к компонентам, предназначенным для применения в энергетике и на транспорте. Разработанная компанией SEMIKRON технология корпусирования SKiN позволяет преодолеть существующие конструктивные ограничения и создавать компоненты, отличающиеся более высокой плотностью мощности, надежностью и расширенным температурным диапазоном. SKiiP-X — первый силовой ключ, выполненный в соответствии со SKiN-концепцией и подготовленный к серийному производству. Секционные интеллектуальные модули (IPM), созданные на его основе, предназначены для применения в преобразователях мегаваттного диапазона.

Новые IGBT-модули большой мощности Mitsubishi Electric и их интеграция с драйверами затворов компании Isahaya Electronics , (Силовая электроника №4'2014)

Интегральные IGBT-модули большой мощности Mega Power Dual (MPD), входящие в серию NF, компания Mitsubishi Electric начала выпускать еще в середине 2000-года. В приборах этой серии использовались IGBT 5-го поколения, выполненные по технологии CSTBT.

Защита при коротком замыкании в гелиоэнергетических установках , (Силовая электроника №4'2014)

Предохранители в гелиоэнергетических установках, помимо обычных свойств, должны отвечать специфическим критериям, соответствующим требованиям международного стандарта IEC 60269-6 (DIN EN 60269-6–VDE 0636-6), а также американского стандарта UL 2579. В отличие от предохранителей, срабатывающих только на переменном напряжении, в этих стандартах предусмотрены предохранители, которые предназначаются исключительно для применения в цепях постоянного тока «гелиоэнергетических систем».

Моделирование измерительного трансформатора тока в пакете VisSim, (Силовая электроника №3'2014)

В статье предлагается модель измерительного трансформатора тока (ТТ), способная наиболее полно учесть нелинейные свойства магнитопровода трансформатора, в том числе магнитные потери, что позволяет максимально точно оценить погрешности ТТ. Рассмотрен пример моделирования ТТ с магнитопроводом из аморфного сплава ГМ414.

Датчики тока компенсационного типа , (Силовая электроника №3'2014)

Правильно подобранный для конкретного применения датчик тока может иметь срок эксплуатации 25 лет и более. Знание специфических особенностей технологии применяемых датчиков помимо параметров, указанных в спецификации, позволяет проектировать системы измерения тока с лучшими параметрами, более устойчивые к окружающим условиям.

MiniSKiiP Dual вместо IGBT 62 мм в компактных приводах средней мощности, (Силовая электроника №3'2014)

Миниатюрные модули семейства MiniSKiiP необычайно популярны на рынке силовой электроники. На сегодня около 20 млн таких силовых ключей работает в частотных преобразователях ведущих европейских производителей: Miller Electric, Schneider Toshiba Group, SEW Eurodrive, Siemens A&D, Silectron, Vacon. Более 70% этих устройств — приводы насосов, исполнительных механизмов промышленных роботов, прессов и компрессоров мощностью 5–40 кВт. Появление новых полумостовых модулей MiniSKiiP Dual позволяет расширить диапазон до 90 кВт, теперь они могут с успехом конкурировать со стандартными IGBT, имеющими базовую плату и винтовой способ подключения.

GenX3 IGBT компании IXYS, (Силовая электроника №3'2014)

Новые XPT IGBT компании IXYS применяются именно в тех областях, где помимо хороших статических и динамических характеристик необходима и высокая надежность самих коммутирующих элементов. Вот почему именно четкое понимание механизмов, приводящих к выходу из строя IGBT-транзисторов в различных режимах эксплуатации, послужило основой для создания технологии XPT IGBT.

Проблемы применения драйверов IGBT: паразитные связи и ВЧ-осцилляции , (Силовая электроника №3'2014)

Надежность передачи сигналов управления от драйвера к силовому модулю связана с рядом важных вопросов, одним из которых является влияние паразитных контуров. Особенно отчетливо это проявляется на высоких скоростях коммутации IGBT или при выходе из насыщения в случае перегрузки по току. В данной статье рассмотрены некоторые аспекты проблемы, а также рекомендации по ее решению.

Драйверы Amantys для управления затвором IGBT-модулей , (Силовая электроника №3'2014)

Amantys — молодая и успешно развивающаяся компания, расположенная в Кембридже, Великобритания. Главное направление деятельности компании — разработка и производство драйверов управления затвором, отличающихся низкими потерями, высокой надежностью и доступной ценой.

Раздвигая границы. Легко ли поднять рабочую температуру силовых модулей до +200°С? , (Силовая электроника №3'2014)

Большинство производителей силовой элементной базы анонсируют повышение рабочей температуры чипов новых поколений до +200 °С. Однако модули состоят не только из полупроводниковых кристаллов, они включают в себя массу интерфейсных материалов, которые также должны быть рассчитаны на расширенный температурный диапазон. Повышенная температура действует на все элементы конструктива и их соединения, и подобное кардинальное изменение условий эксплуатации должно происходить без ущерба для надежности. Одним из наиболее проблемных узлов является сварное соединение алюминиевых проводников, используемых для подключения чипов к медным токонесущим шинам. Внедрение концепции гибких пленок SKiN позволяет полностью отказаться от проводникового способа соединения кристаллов, однако эта технология непригодна для производства компонентов в стандартных корпусах. Решение проблемы, предложенное компанией HERAEUS, состоит в замене чистого алюминия на композит Al/Cu.

Дальнейшие пути развития силового электронного ключа , (Силовая электроника №3'2014)

Высокие требования надежности, предъявляемые к разрабатываемым изделиям специального назначения, использующим в своем составе силовые ключевые устройства, предусматривают обязательное применение силового электронного ключа (СЭК). Под СЭК подразумевается быстродействующий защищенный коммутатор постоянного тока. Окончательная структура построения перспективного СЭК в настоящее время до конца не определена: все изготавливаемые устройства СЭК ориентированы на индивидуальные особенности изделия.

Фильтры и дроссели компании Skybergtech , (Силовая электроника №3'2014)

В статье описываются продукты чешской компании Skybergtech — производителя полного спектра фильтров для защиты ПЧ и двигателей. Компания предлагает фильтры Класса A (EN 55011) и Класса B (EN 55011, 22) с подавлением помех в диапазоне от 150 кГц до 30 Мгц. В предложении имеются одно- и трехфазные фильтры на ток 3–2500 А и напряжением от 12 В до 25 кВ. Для особо критичных случаев компания выпускает фильтры с подавлением помех до 80 дБ в диапазоне частот 0,01–1000 МГц.

Новое поколение датчиков напряжения, соответствующее современным стандартам измерений , (Силовая электроника №2'2014)

В железнодорожной отрасли и в промышленности в последнее время предъявляются чрезвычайно жесткие требования по учету потребляемой электрической энергии. Системы учета должны обладать высочайшими эксплуатационными характеристиками и надежностью, обеспечивая безотказную работу в крайне тяжелых условиях окружающей среды. В статье описываются новые разработки компании LEM — серия датчиков напряжения DVL с улучшенными характеристиками для гальванически изолированного измерения напряжения в диапазоне 50–2000 В.

IGBT и MOSFET: основные концепции и пути развития
Часть 2. MOSFET
, (Силовая электроника №2'2014)

Постоянные улучшения свойств силовых кристаллов, поиск новых решений и совершенствование существующих технологических процессов приводят к непрерывным эволюционным изменениям характеристик силовых ключей. Революционные инновации связаны в первую очередь с внедрением новых широкозонных материалов и тонких пленок, применение которых позволяет не только повысить экономическую эффективность производственных процессов, но и создавать силовые ключи с принципиально новыми свойствами.

Параметры и характеристики планарных NPT + IGBT с повышенной инжекцией на напряжение 1700 В, (Силовая электроника №2'2014)

В статье представлены результаты разработки отечественных кристаллов NPT + IGBT с рабочей площадью 185 мм2 на ток 100 А и напряжение 1700 В для применения в силовых модулях с коммутируемой мощностью 0,15–4 МВт. Приведены параметры и характеристики единичных кристаллов IGBT, измеренных с учетом реальных условий эксплуатации в инверторах напряжения на индуктивную нагрузку. Дается сравнение с зарубежными аналогами.

Новое поколение SiC MOSFET в DC/DC-преобразователе с жестким режимом переключения , (Силовая электроника №2'2014)

По сравнению с SiC JFET или SiC биполярными транзисторами, N-канальные SiC MOSFET являются наилучшей заменой для обычных кремниевых MOSFET или IGBT благодаря более простой структуре, легкости управления и низким потерям мощности. В марте 2013 г. компания Cree начала коммерческий выпуск второго поколения SiC MOSFET, обладающего повышенной производительностью и меньшей стоимостью по сравнению с ключами первой генерации.

SKiN-технология и силовые модули XXI века , (Силовая электроника №2'2014)

Современный рынок силовой электроники предъявляет все более жесткие требования к компонентам, предназначенным для применения в энергетике и на транспорте. Поиск новых конструктивных решений привел к разработке метода низкотемпературного спекания  (Sinter technology), позволившего отказаться от паяных соединений, являющихся основной причиной отказов модулей, работающих в режиме циклической нагрузки. Созданная на основе этого производственного процесса технология SKiN устраняет последнее слабое место классических силовых ключей — сварное соединение алюминиевых выводов чипов.

Новые возможности GaAs силовой электроники, (Силовая электроника №2'2014)

Международные конфликты — это не что иное, как силовая форма передела количества потребляемой энергии. Треть производимой энергии на Земле — электроэнергия или чуть больше 3 ТВт установленной мощности. Несмотря на то, что ежегодно вводится около 100 ГВт новых мощностей, электроэнергии хронически не хватает. Около 50% всей электроэнергии используется неэффективно, напрямую, без преобразования. Энергосбережение — важнейшая национальная задача. Следовательно, эффективное использование электроэнергии — это эффективность использования технологических достижений в области силовой электроники.

Основы теории и особенности применения линейных MOSFET , (Силовая электроника №1'2014)

Данный материал нельзя назвать новым, поскольку он был опубликован на английском языке в начале 2000-х годов, но является актуальным и сегодня, поскольку объясняет фундаментальные особенности работы силовых MOSFET в линейном режиме.

Технология SiC в модулях SEMIKRON , (Силовая электроника №1'2014)

Постоянные улучшения свойств силовых кристаллов, поиск новых решений и совершенствование существующих технологических процессов приводят к непрерывным эволюционным изменениям характеристик электронных ключей. На сегодня наиболее широкое распространение на рынке силовой электроники получили кремниевые MOSFET/IGBT-модули и PN-диоды. Основным препятствием на пути их дальнейшего совершенствования является высокое значение энергии потерь и ограниченный диапазон рабочих температур.

Современные IGBT-продукты для силовой электроники компании Infineon , (Силовая электроника №1'2014)

Компания Infineon Technologies AG является одним из крупнейших производителей силовых полупроводниковых приборов, модулей и блоков. В каталоге компании 2014 г. силовые продукты представлены в следующих категориях: IGBT, MOSFET, микросхемы управления питанием, силовые модули, узлы и системы, ключи верхнего и нижнего плеча, продукты на основе карбида кремния. Силовые приборы также представлены в категориях микросхем для автомобильной электроники, дискретных полупроводниковых приборов, стабилизаторов напряжения и драйверов светодиодов.

Датчики тока с дополнительными интеллектуальными функциями , (Силовая электроника №1'2014)

В статье описывается новая серия датчиков тока прямого усиления на эффекте Холла, в которой применена специализированная интегральная схема нового поколения, обеспечивающая малое время отклика, низкий температурный дрейф, а также имеющая дополнительную функциональность — обнаружение перегрузки по току.

IGBT/MOSFET: основные концепции и пути развития , (Силовая электроника №1'2014)

Постоянные улучшения свойств силовых кристаллов, поиск новых решений и совершенствование существующих технологических процессов приводят к непрерывным эволюционным изменениям характеристик силовых ключей. Революционные инновации связаны, в первую очередь, с внедрением новых широкозонных материалов и тонких пленок, применение которых позволяет не только повысить экономическую эффективность производственных процессов, но и создавать силовые ключи с принципиально новыми свойствами.

Применение мощных полевых МОП-транзисторов с двойным N-каналом в синхронных преобразователях постоянного тока , (Силовая электроника №1'2014)

Тенденции развития современной силовой электроники требуют разрабатывать изделия небольших размеров, силовая часть которых облегчена. Фильтры индуктивности и конденсаторы должны быть минимальных размеров. В то же время небольшие фильтры, переключающие полупроводниковые приборы, должны иметь малые потери переключения. Площадь радиатора также должна быть уменьшена. Для безопасной работы с небольшими радиаторами переключение полупроводников должно происходить с малыми потерями проводимости. Для решения данных задач IXYS предлагают Trench MOSFET (Trench2), которые имеют небольшой заряд затвора и низкое сопротивление.

Краткий обзор основных IGBT-технологий , (Силовая электроника №1'2014)

Для опытных инженеров, которые давно занимаются разработкой электроприводов, эта статья о биполярных транзисторах с изолированным затвором (Insulated-Gate Bipolar Transistor, IGBT) — обобщение известных истин. Однако для новичков, которые только недавно начали проектировать электроприводы, используют IGBT в других приложениях и не вполне знакомы с основными технологиями и соответствующей терминологией, этот перевод статьи может стать кратким справочным пособием.

Новые силовые трансформаторы серии RET , (Силовая электроника №1'2014)

Экономия энергии априори является целенаправленным шагом на пути достижения целей закона «О возобновляемых источниках энергии». То же самое относится и к теплоотдаче за счет потерь энергии: чем меньше образуется тепла, тем меньше тепла необходимо отводить, например, путем принудительной конвекции с использованием дополнительных первичных источников энергии. Силовые трансформаторы серии RET фирмы Michael Riedel Transformatorenbau GmbH (официальный представитель в России ООО «Элим СП»). обеспечивают значительное снижение потерь энергии в стали трансформатора, повышение общего коэффициента полезного действия, снижение уровня шума, а также значительное снижение конечной температуры.

Новые транзисторы NX6.1 для промышленного применения, (Силовая электроника №6'2013)

Под сегодняшние требования рынка преобразовательной техники вновь были усовершенствованы IGBT-кристаллы, имеющие CSTBT-структуру (Carrier Stored Trench Bipolar Transistor), являющиеся надежной основой силовых модулей и обладающие низкими динамическими и статическими потерями. Модули поколения 6.1, представленные в этой статье, содержат в себе CSTBT-транзисторы и обратные диоды (FwD) и выполнены в корпусе, совместимом с большим количеством промышленных стандартов. Новое поколение модулей отвечает требованиям промышленности по высокой надежности, низким потерям, высокой электромагнитной совместимости и невысокой стоимости.

Снижение уровня динамических потерь: «мягкая» коммутация и снабберы , (Силовая электроника №6'2013)

Продолжение. Начало в СЭ №1’2013
Основным режимом коммутации силовых ключей в промышленных преобразователях средней и высокой мощности является «жесткое» переключение, характеризующееся высоким уровнем динамических потерь и перенапряжений. Как правило, частота коммутации в таких устройствах составляет 1–30 кГц для IGBT и 50–100 кГц для MOSFET. Увеличение рабочей частоты позволяет снизить габариты и вес пассивных аккумулирующих энергию компонентов (дросселей, конденсаторов, трансформаторов, фильтров) и интегрировать их в состав силовых преобразователей. В первую очередь речь здесь идет о таких системах, как зарядные устройства, изолирующие источники бесперебойного питания, мощные импульсные источники и корректоры коэффициента мощности, преобразователи для сварки, индукционного нагрева, рентгеновской техники и т. д. Существуют схемотехнические решения для повышения эквивалентной частоты коммутации. Интерливинг, или чередование фаз, широко применяется в многофазных источниках питания и при параллельном соединении инверторов. Снижение уровня динамических потерь достигается за счет применения снабберных цепей и режимов «мягкой» коммутации, к которым относятся ZVS (переключение при нулевом напряжении) и ZCS (переключение при нулевом токе).

Сравнение новейших HiPerFET MOSFETs с семейством Super Junction MOSFETs , (Силовая электроника №6'2013)

С выпуском третьего семейства P3 HiPerFET силовых MOSFET компания IXYS установила новую планку параметров этих устройств для средних и высоких частот. Применение новых транзисторов позволит создавать продукты, которые с высокой надежностью и эффективностью способны решить самые современные задачи преобразования высокого напряжения.

Интегральный силовой модуль IGBT для трехуровневых инверторов напряжения с повышенной эффективностью преобразования электроэнергии , (Силовая электроника №6'2013)

В статье представлен первый отечественный силовой модуль IGBT трехуровневой топологии, разработанный в ОАО «НПО «ЭНЕРГОМОДУЛЬ». Рассмотрены основные электрические и тепловые характеристики устройства.

EiceDRIVER — семейство микросхем высоковольтных драйверов IGBT и MOSFET , (Силовая электроника №6'2013)

В статье рассмотрено семейство микросхем драйверов компании Infineon Technologies для управления IGBT и MOSFET силовыми ключами инверторных схем с выходной мощностью до нескольких десятков киловатт. Области их применения — промышленные приводы, источники бесперебойного питания, индукционный нагрев, вентиляция, бытовая техника, электроинструменты. Приведены основные функциональные характеристики драйверов. Описаны особенности нового набора микросхем EiceDRIVER Сompact на 600 В, ориентированного на применение в бытовой технике.

Повышение эффективности силовой электроники за счет совершенствования конструкции IGBT-транзисторов , (Силовая электроника №6'2013)

Компания Infineon разработала новую технологическую платформу, названную TrenchStop 5, которая характеризуется специальной конструкцией ячеек и сверхмалой толщиной полупроводниковых пластин, что позволяет одновременно снизить потери на проводимость и на переключение. Последний вариант данной технологии — HighSpeed 5 — предназначен для быстродействующих устройств, в частности ККМ или повышающих преобразователей, а также преобразователей напряжения для солнечных источников энергии, ИБП и DC/DC-преобразователей для сварочных аппаратов. В статье приведены характеристики и результаты тестирования IGBT, созданных по этой технологии.

Второе поколение SiC MOSFET с повышенной эффективностью и сниженной стоимостью, (Силовая электроника №6'2013)

С тех пор как в январе 2011 года компания Cree анонсировала свои первые транзисторы на основе карбида кремния, технология (SiC) MOSFET стала действенным инструментом повышения эффективности преобразователей до уровня, недостижимого с применением прежних кремниевых приборов. В статье подробно рассмотрены приборы второго поколения, приведены их сравнительные характеристики.

Как технологические инновации способны дать новую жизнь тиристорам в XX веке, (Силовая электроника №6'2013)

Компания IXYS продолжает следовать стратегии «больше удельной мощности в меньшем корпусе», открывая новые горизонты в традиционной технологии тиристорных и диодных модулей.

Быстродействующие предохранители Bussmann, (Силовая электроника №6'2013)

В силовой цепи в случае короткого замыкания сверхтоки могут достигать десятков и даже сотен тысяч ампер в то время как полупроводниковые приборы могут выдерживать импульсы токов только в несколько тысяч ампер. Обычные предохранители, соответствующие стандарту IEC 60 269-2, способны защитить только промышленное оборудование, не содержащее полупроводниковых устройств.
Статья рассказывает о быстродействующих моделях предохранителей компании Bussmann разработанных специально для защиты силовых полупроводников.

Проблемы параллельного и последовательного соединения IGBT.
Часть 2. Последовательное включение IGBT
, (Силовая электроника №5'2013)

Продолжение. Начало в №4’2013
Последовательное соединение IGBT-модулей, не обладающих стойкостью к лавинному пробою, представляет собой намного более серьезную проблему, чем их параллельное включение. Отметим, например, наличие дополнительных статических потерь силовых ключей, рассеяние мощности выравнивающими резисторами, необходимость управления затворами с разным потенциальным уровнем, а также сложность аппаратной реализации. Поэтому последовательное соединение силовых ключей используется на практике крайне редко, особенно если доступны транзисторы более высокого класса напряжения. Однако в некоторых случаях основное значение приобретает тот факт, что у низковольтных IGBT лучше динамические характеристики и ниже уровень потерь.

Модули SEMITOP от SEMIKRON для инверторов малой мощности, (Силовая электроника №5'2013)

Компания SEMIKRON известна в первую очередь благодаря своим разработкам в области силовой электроники. Однако фирма производит линейку модулей для маломощных применений. Отличные тепловые характеристики, высокая надежность и простота монтажа — основные преимущества семейства SEMITOP, представленного на рынке в конце 90-х. В настоящее время модули SEMITOP подтверждают, что они являются лучшим решением для всех применений, где предъявляются жесткие требования к надежности, производительности, интеграции и цене.

Мощные операционные усилители компании Apex Microtechnology, (Силовая электроника №5'2013)

Постоянное расширение сфер применения устройств силовой электроники привело к активному распространению мощных операционных усилителей. Возрастающие уровни выходной мощности при отчетливой тенденции уменьшения габаритов приборов требуют непрерывного усовершенствования методов проектирования и производства силовой аппаратуры. Содействовать решению данной задачи могут сверхмощные операционные усилители компании Apex Microtechnology, отличающиеся рекордными показателями выходного напряжения и тока.

Управление изолированными затворами MOSFET/IGBT, базовые принципы и основные схемы, (Силовая электроника №5'2013)

Поведение современных силовых ключей MOSFET/IGBT в динамических режимах во многом определяется скоростью коммутации емкостей затвора. Перезаряд этих емкостей осуществляется устройством управления (драйвером), от параметров которого во многом зависят характеристики всего преобразовательного устройства. Динамические токи затвора у мощных ключей могут достигать десятков ампер, что является главной проблемой при разработке схемы управления, мощность рассеяния которой должна быть пренебрежимо малой. Определение характеристик и выбор типа драйвера для конкретного силового модуля является достаточно непростой задачей, которая усложняется при необходимости работы с параллельным соединением модулей или на высокой частоте коммутации, когда существенно возрастет мощность управления.

IGCT: отличные характеристики и различные подходы к их улучшению , (Силовая электроника №5'2013)

Биполярный тиристор с коммутируемым затвором (Integrated Gate-Commutated Thyristor, IGCT) был впервые представлен 15 лет назад и зарекомендовал себя как предпочтительное решение для ряда применений в области силовой электроники. Их общей особенностью является уровень номинальной мощности, составляющей мегаватты: от питания промышленных приводов и устройств тягового энергоснабжения до управления качеством электроэнергии и сильноточных выключателей. В данной статье основное внимание уделено особенностям, благодаря которым IGCT столь привлекателен для устройств высокой мощности.

Широкий диапазон рабочих температур модулей высоковольтных биполярных транзисторов с изолированным затвором и высокой развязкой, (Силовая электроника №5'2013)

Компания Mitsubishi Electric представила новую разработку — ВВ IGBT (высоковольтные биполярные транзисторы с изолированным затвором, HV-IGBT), объединенные в серию R. Это модули с высокой развязкой корпуса, которые могут использоваться в диапазоне температур –50…+150 °C. Их применение позволяет увеличить выходную мощность инвертора при сохранении прежнего размера оборудования.

Силовые модули в корпусах PrimePACK с повышенной надежностью, (Силовая электроника №5'2013)

Повышение удельной мощности, снижение потерь и увеличение надежности — основные задачи, которые стоят перед разработчиками силовых модулей. Новые модули в корпусах PrimePACK — это результат работы специалистов Fuji Electric над оптимизацией конструкции по механическим, тепловым и электромагнитным параметрам.

Исследования диодов с быстрым восстановлением в ключевых схемах IGBT-модулей на напряжение 1200 В, (Силовая электроника №5'2013)

В статье представлены результаты исследований параметров и характеристик быстровосстанавливающихся диодов (FRD) на напряжение 1200 В, используемых в IGBT-модулях в качестве защитных оппозитных диодов (freewheeling diode — FWD) при работе на индуктивную нагрузку. Измерения проводились на образцах от трех производителей, отличающихся структурой полупроводникового кристалла и технологией изготовления.

Bussmann — передовые технологии защиты промышленного оборудования, (Силовая электроника №5'2013)

Хотя первый предохранитель был запатентован Эдисоном в 1880 году, они широко использовались еще с 1864 года для защиты электрического телеграфа и лишь позднее нашли применение в системах распределения электроэнергии. Сегодня предохранители обеспечивают надежную и экономичную защиту от перегрузки по току в современных электрических системах. Компания Bussmann является ведущей компанией в мире по количеству выпускаемых моделей плавких предохранителей.

Мощные и эффективные IGBT седьмого поколения от IR, (Силовая электроника №5'2013)

В статье представлена линейка 7-го поколения IGBT транзисторов компании International Rectifier. Эти транзисторы найдут свое применение в приборах современной силовой электроники, где важны частотные характеристики и низкие потери проводимости.

Влияние выбора диода на характеристики силовой системы, (Силовая электроника №5'2013)

Диоды семейства Rapid от компании Infineon. Важно использовать силовые приборы, оптимизированные под конкретные условия работы силовой системы.

«Силовая Электроника 2013»: на пороге открытия, (Силовая электроника №5'2013)

26–28 ноября 2013 года в Москве, в МВК «Крокус Экспо» пройдет 10-я, юбилейная Международная выставка «Силовая Электроника». На страницах отраслевого издания мы традиционно знакомим специалистов с новостями выставки и наиболее интересными экспонатами, которые привезут в столицу ее участники.

Программа Союзного государства «Основа». Новые микроэлектронные компоненты ОАО «ИНТЕГРАЛ», (Силовая электроника №4'2013)

В статье перечислены новинки производственной программы ОАО «ИНТЕГРАЛ».

Исследования параметров и характеристик обогащенно-планарных IGBT с малыми потерями на напряжение 1200 В, (Силовая электроника №4'2013)

В статье представлены результаты исследований высоконадежных IGBT модулей ОАО «Электровыпрямитель» на напряжение 1200 В на основе новых российских кристаллов IGBT и FRD, технология производства которых осваивается сегодня лидером отечественной микроэлектроники ОАО «Ангстрем».

Новые IGBT компании IXYS, (Силовая электроника №4'2013)

Компания IXYS предлагает широкий спектр IGBT-ключей для силовых применений. Так, разработчик может выбрать, в зависимости от напряжения, 600-, 650-, 1200-В ключи или, если необходимо, более высоковольтные IGBT — в зависимости от приложения. Благодаря применению XPT-процесса (eXtreme-light Punch-Through) совместно с современной технологией изготовления IGBT компания IXYS смогла достичь низких потерь коммутации при высочайшей надежности и низких потерях проводимости в силовых транзисторах.

Проблемы обеспечения безопасности силовых ключей в аварийных режимах , (Силовая электроника №4'2013)

Защита быстродействующих силовых ключей от аварийных режимов является одной из основных функций устройства управления. Состояние перегрузки в лучшем случае ведет к сокращению ресурса, а в худшем — к выходу элемента из строя. Перегрузка может быть вызвана разными причинами. Опасным является любой режим, при котором ток или напряжение на ключе выходят за рамки области безопасной работы (Safe Operating Area, SOA). Основной задачей схемы защиты является быстрое обнаружение критического состояния и принятие соответствующих мер. В данной статье рассматриваются вопросы защиты IGBT и MOSFET от различного вида аварий.

Основное отличие между стандартными IGBT и RB-IGBT — обратная запирающая способность , (Силовая электроника №4'2013)

Эффективность преобразования энергии и снижение потерь мощности — основные задачи силовой электроники. В развитии трехуровневых инверторов создание технологии фиксированной нейтральной точки стало одним из важнейших шагов в повышении эффективности преобразования. Представленные силовые модули созданы по новой топологии T-Type NPC для минимизации потерь мощности на основе IGBT 6-го поколения и уникальных RB-IGBT.

Ключи к возрождению производства российской силовой электроники.
Часть 3
, (Силовая электроника №4'2013)

Выделены и рассмотрены отдельные функциональные узлы, которые позволяют решить основные задачи системы управления силовых преобразовательных устройств. Для предлагаемых унифицированных узлов приводятся практические примеры их схемной реализации. Проведенный анализ позволил составить перечень узлов и функций, определяющих архитектуру драйвера нового поколения для силовых преобразователей средств вторичного электропитания.

Решения TE Connectivity в области силовых фильтров, (Силовая электроника №4'2013)

Компания TE Connectivity широко известна своими разъемами, а также кабельной продукцией. Кроме того, она выпускает достаточно широкую номенклатуру помехоподавляющих фильтров, предназначенных для использования как в сигнальных, так и в силовых цепях. Данная статья посвящена нескольким типам силовых помехоподавляющих фильтров.

Увеличение частоты инвертора, (Силовая электроника №4'2013)

Компания EPCOS разработала новый тип конденсаторов CeraLink для работы в звене постоянного тока, которые имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с конденсаторами, выполненными по традиционным технологиям. Применение таких конденсаторов в современных схемах с высокой частотой коммутации IGBT-модулей способно обеспечить инновационный уровень работы.

Проблемы параллельного и последовательного соединения IGBT.
Часть 1. Параллельная работа IGBT
, (Силовая электроника №4'2013)

Статья посвящена проблеме увеличения мощности преобразования за счет параллельного и последовательного соединения силовых ключей и инверторных ячеек. Параллельная работа подобных элементов хорошо изучена и широко применяется на всех уровнях: от «микроскопического» (соединение элементарных ячеек в структуре IGBT) до «макроскопического» (соединение чипов в составе силового модуля и силовых ключей в преобразователях высокой мощности). Более сложной проблемой является обеспечение надежной работы мощных ключей при их последовательном соединении. Этот вопрос будет рассмотрен во второй части статьи.

Выбор и использование полевых транзисторов компании STMicroelectronics для импульсных источников питания , (Силовая электроника №4'2013)

В статье описаны критерии и особенности выбора полевых транзисторов с учетом особенностей их применения на примере MOSFET компании STMicroelectronics.

Характеристики переключения мощных фототиристоров с новыми волоконно-оптическими модулями управления , (Силовая электроника №3'2013)

В статье представлены характеристики включения новых мощных высоковольтных фототиристоров и информация об оптических драйверах управления, предназначенных для использования в различных силовых схемах, в том числе — выпрямителях, инверторах, ключах переменного тока, импульсных коммутаторах тока.

Ключи к возрождению производства российской силовой электроники
Часть 2
, (Силовая электроника №3'2013)

В статье проведен анализ компонентной базы изделий средств вторичного электропитания силовой электроники в период до распада государства СССР, то есть в последние 25 лет прошлого столетия. Отмечены достижения прошлых лет в производстве компонентов и узлов на основе гибридной технологии. Выполнен обзор применения структур и функциональных схем драйверов зарубежного и отечественного производства. Сформулированы и обобщены основные требования к драйверам нового поколения, использование которых приведет к подъему отечественной электронной промышленности.

Высоковольтные силовые полевые МОП-транзисторы с суперпереходом класса 600/650 В, (Силовая электроника №3'2013)

Растущие требования к КПД силовой электроники побуждают инженеров непрерывно искать оптимальные решения. Силовые полевые МОП-транзисторы на обычных полупроводниковых структурах (например, планарной конструкции) зачастую уже находятся на физическом пределе своих возможностей. В этой связи компания Renesas разработала принципиально новую линейку силовых полевых МОП-транзисторов с так называемыми гетеропереходами.

Диоды и тиристоры — это очень просто!
Часть 4. Структура и принцип работы
, (Силовая электроника №3'2013)

Продолжение. Начало в №1’2012
Знание принципов работы полупроводниковых приборов необходимо специалистам, занимающимся проектированием преобразовательной техники. Мы продолжаем рассмотрение базовых вопросов, связанных со структурой диодов и тиристоров и их электрическими характеристиками.

IGBT или MOSFET? О выборе и не только… , (Силовая электроника №3'2013)

Нет в силовой электронике элементов, развивающихся столь же быстро и имеющих так много схожих черт, как IGBT и MOSFET. Несмотря на известные преимущества и недостатки каждого из них, выбор силового модуля для конкретного применения не всегда является очевидным. В первую очередь это относится к области напряжений свыше 200–300 В, когда достоинства полевых ключей перестают быть однозначными. Ошибка в выборе приводит к тому, что готовое устройство не может полностью реализовать свои возможности, рассеивает слишком большую мощность и, в конечном итоге, является неконкурентоспособным. Этот вопрос уже неоднократно поднимался в многочисленных публикациях, однако его актуальность не снижается, что связано, в частности, с появлением новых полупроводниковых материалов.

Радиационно-стойкие DC/DC-преобразователи Microsemi для схем питания цифровых ИС, (Силовая электроника №')

Радиационно-стойкие DC/DC-преобразователи Microsemi для схем питания цифровых ИС

Основы силовой электроники: импульсные режимы работы , (Силовая электроника №2'2013)

Данная публикация продолжает тему, начатую в статье «Малоизвестные факты из жизни IGBT и MOSFET» и посвященную особенностям работы наиболее распространенных в преобразовательной технике силовых ключей. В настоящей статье рассматриваются некоторые базовые вопросы, касающиеся импульсных режимов работы преобразователей.

MOSFET-модуль на основе SiC заменяет кремниевые IGBT-модули с втрое большим номинальным током в инверторах напряжения, (Силовая электроника №2'2013)

В статье приводится оценка работы в широко распространенных инверторах напряжения (VSI) на обычных частотах серийно выпускаемых модулей на SiC и кремниевых модулей с номинальным напряжением 1200 В. На низкой частоте 5 кГц SiC-модуль с током 100 А способен заменить кремниевый модуль с током как минимум 150 А, обеспечив значительное преимущество по рабочим характеристикам и надежности. На частоте 16 кГц модуль на SiC с током 100 А заменяет кремниевый модуль с током до 300 А с соблюдением требований к работе при перегрузке и к запасу по тепловыделению. Малые потери при переключении, свойственные полевым МОП-транзисторам (MOSFET) на основе карбида кремния (SiC), обеспечивают снижение стоимости конечной системы даже на низкой частоте.

SKYPER 42LJ — новый драйвер цифрового семейства SEMIKRON, (Силовая электроника №2'2013)

Устройство управления изолированными затворами IGBT является одним из самых ответственных узлов силовой секции преобразователя, в значительной степени определяющим надежность и эффективность работы всей системы. Стремясь к максимальной унификации схемы и конструкции, многие ведущие производители драйверов пришли к идее универсального «ядра», предназначенного для решения широкого круга задач.

Новые мощные тиристоры с повышенной нагрузочной способностью, (Силовая электроника №2'2013)

Несмотря на бурное развитие полностью управляемых силовых полупроводниковых ключей (IGBT, IGCT), для целого ряда применений, особенно в высоковольтном энергетическом оборудовании, остается технически оправданным использование мощных высоковольтных тиристоров с повышенной нагрузочной способностью. Компания ЗАО «Протон-Электротекс» провела научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы с целью освоения производства нового поколения тиристоров на базе полупроводниковых элементов диаметром 4” (100 мм), отличающегося повышенной надежностью, расширенной областью безопасной работы и улучшенными эксплуатационными характеристиками.

Перспективные полевые МОП-транзисторы DTMOS, U-MOS компании Toshiba Semiconductor, (Силовая электроника №2'2013)

Компания Toshiba Semiconductor (TSC), входящая в группу Toshiba Corporation, является одним из крупнейших мировых производителей дискретных полупроводниковых приборов и микросхем. В каталоги компании 2013 г. включены силовые полевые транзисторы средней и большой мощности, IGBT, комбинированные сборки транзисторов и диодов различного типа, а также MOSFET для автомобильных приложений. В категорию низковольтных (30–250 В) полевых транзисторов включены приборы на основе технологии U-MOS, а в категорию высоковольтных (600 В) — на основе технологии DTMOS. Статья расскажет о конструкции и характеристиках новинок.

Ключи к возрождению производства компонентов российской силовой электроники
Часть 1
, (Силовая электроника №2'2013)

В статье приводится анализ причин неудовлетворительного состояния отечественной электронной компонентной базы. Рассмотрены политические и экономические аспекты развития этой важнейшей отрасли народного хозяйства начиная с 1991 г. Проанализированы государственные программы РФ по электронным компонентам. Приведены сведения о сегодняшнем состоянии электронной промышленности в России, а также система финансирования НИОКР в США. Представлены основные аргументы в пользу разработки отечественных унифицированных силовых модулей и узлов на базе гибридной технологии.

Защита электронных устройств от импульсных помех большой энергии, (Силовая электроника №2'2013)

Статья посвящена вопросам обеспечения стойкости электронной аппаратуры к импульсным помехам большой энергии, возникающим на портах электропитания разнообразных электронных устройств.

Резисторы для силовой электроники Danotherm, (Силовая электроника №2'2013)

Мощные резисторы для различных применений в изделиях силовой электроники выпускаются рядом фирм, среди которых одно из ведущих мест занимает датская компания Danotherm. С начала XX в. фирма производит высококачественные надежные резистивные компоненты и системы для различных отраслей промышленности. В данной статье речь пойдет о не совсем обычных тормозных резисторах TERA, нашедших применение в силовых приводах с тяжелыми условиями эксплуатации.

Комплект полупроводниковых дискретных приборов и ИМС для интеллектуальных силовых модулей управления электроприводами , (Силовая электроника №1'2013)

В статье приведено краткое описание конструкции и технических характеристик простого интеллектуального силового модуля управления электроприводом, разработанного на базе комплекта полупроводниковых дискретных приборов и ИМС компании «Микроника» для кондиционеров и другой бытовой техники.

Малоизвестные факты из жизни IGBT и FWD
Часть 3. Прямое восстановление и реверсивный режим работы IGBT
, (Силовая электроника №1'2013)

Повышение скорости коммутации и снижение уровня динамических потерь является одной из основных задач проектировщиков элементной базы и преобразовательных устройств. Однако проблемы, связанные с ростом уровней di/dt, намного сложнее, чем кажется на первый взгляд. Процесс переключения тока нагрузки между IGBT и оппозитным диодом (FWD) сопровождается различными вторичными эффектами. К ним относится прямое и обратное восстановление, генерация электромагнитных шумов, переход транзистора в реверсивный режим. Для уменьшения их негативного влияния электрические характеристики IGBT и диода должны быть очень хорошо согласованы.

SEMiX как основа для построения надежной системы, (Силовая электроника №1'2013)

Компания SEMIKRON — одна из старейших в мире, чьим основным направлением деятельности является полупроводниковая силовая электроника. Ее история началась в 1951 г., а сейчас SEMIKRON является признанным создателем индустриальных стандартов: первый изолированный модуль, пружинные контакты, технология SKiiP, технология спекания и др. В статье рассказывается об одном из основных типов модулей компании — семействе SEMiX.

SKiN-технология: силовая электроника завтрашнего дня , (Силовая электроника №1'2013)

Современный рынок автоэлектроники предъявляет самые жесткие требования к силовым модулям, предназначенным для применения в составе тягового привода. По сочетанию тепловых и электрических характеристик, весу и габаритам, а также показателям надежности данные компоненты в полном смысле могут быть отнесены к классу high-end. Поиск новых конструктивных решений привел к разработке метода низкотемпературного спекания (Sinter technology), позволившего отказаться от паяных соединений, являющихся основной причиной отказов модулей, работающих в режиме циклической нагрузки. Созданная на основе этого производственного процесса технология SKiN позволила устранить последнее слабое место классических силовых ключей — сварное соединение алюминиевых выводов чипов.

Радиационная технология прецизионного управления параметрами высоковольтных тиристоров , (Силовая электроника №1'2013)

В статье рассматривается технология обеспечения малого разброса статических и динамических параметров силовых высоковольтных тиристоров, адаптированных для последовательного и параллельного включения в высоковольтных линиях электропередачи и импульсных преобразователях. Приведены результаты применения нового метода контроля режимов облучения ускоренными электронами, дающего возможность прецизионно контролировать характеристики тиристоров.

«Силовая электроника» — не просто единственная, (Силовая электроника №1'2013)

27–29 ноября 2012 г. в Москве прошла 9-я Международная выставка и конференция «Силовая электроника». Инженеры, технологи, разработчики и поставщики — словом, ведущие специалисты в области силовой электроники — вновь собрались в Москве, чтобы встретиться со своими коллегами и партнерами. Чем обусловлен выбор лидерами рынка именно этого мероприятия?

Свойства пленочных конденсаторов DUCATI Energia, (Силовая электроника №1'2013)

Многим известна итальянская фирма DUCATI, давно и успешно производящая современные мотоциклы. Однако не многие знают компанию DUCATI Energia, изготавливающую современные пленочные конденсаторы, используемые в силовой электронике. В обзоре приведены сведения о технологии производства полипропиленовых конденсаторов, их основные технические параметры, номенклатура и области применения.

Ламповый балласт для наружного освещения, (Силовая электроника №6'2012)

Компании TDK-EPC и STMicroelectronics объединились для разработки конструкции типовых ламповых светодиодных балластов, пригодных для использования в уличном освещении.

Типовое испытание высоковольтного IGBT-модуля с драйвером СT-Concept на специализированном стенде Mitsubishi Electric , (Силовая электроника №6'2012)

В статье представлены результаты испытаний высоковольтного IGBT-модуля CM1200HG-90R производства Mitsubishi Electric в работе с драйвером 1SP0335V2M1 фирмы CT-Concept, выполненных посредством нового лабораторного стенда, введенного в эксплуатацию в московском офисе компании. Приведено краткое описание лабораторной установки и основных ее параметров, изложена методика тестирования, показаны различные зависимости основных электрических величин при работе связки IGBT–драйвер в динамических режимах.

Транзисторы и диоды предприятий СНГ, замещаемые аналогичными изделиями производства ОАО «ИНТЕГРАЛ» (взаимозаменяемые изделия) , (Силовая электроника №6'2012)

Таблица взаимозаменяемости полупроводниковых приборов производства предприятий СНГ, зарубежных производителей и ОАО "Интеграл" (г. Минск).

Об обратной блокирующей способности типовых структур IGBT , (Силовая электроника №6'2012)

Асимметричные IGBT наиболее распространенных в настоящее время конструкций обладают предельной блокирующей способностью в обратном направлении на уровне нескольких десятков вольт. Улучшение условий для вывода накопленных зарядов из транзисторной структуры при приложении отпирающего сигнала управления и обратном напряжении позволяет эффективно использовать асимметричные IGBT в схемах электрических преобразователей новых классов.

Управление параллельным соединением IGBT-модулей. Драйверы Plug&Play CT-Concept., (Силовая электроника №6'2012)

В статье рассмотрены особенности управления высоковольтными IGBT-модулями при их параллельном включении с использованием новых драйверов на базе принципа Master-Slave. Описаны требования к драйверам для управления параллельным соединением IGBT-модулей.
   Драйверы IGBT-модулей: новинки, описание, выбор по параметрам.

Дискретные 600-В XPT IGBT семейства GenX3 , (Силовая электроника №6'2012)

Статья рассказывает о новом семействе GenX3 высоко эффективных и простых в управлении дискретных 600-В XPT IGBT (eXtremely rugged eXtremaly light Punch Through), разработанных компанией IXYS. Эти устройстыва были созданы с учетом понимания основных «узких мест» современных транзисторов, способных привести к преждевременному их выходу из строя и рассчитаны на применение в схемах, требующих высокой эффективности и надежности в долгосрочной перспективе.

Малоизвестные факты из жизни IGBT и FWD
Часть 2. IGBT
, (Силовая электроника №6'2012)

IGBT — «рабочая лошадка» современной силовой электроники. Знание особенностей этих полупроводников, некоторые из которых освещены в данной статье, способно помочь проектировщикам при выборе элементов, при расчете параметров схемы .
Статья познакомит читателя с конструкцией, статическими и динамическими параметрами IGBT, процессами включения и выключения IGBT в разных режимах, методикой расчета мощности потерь.

GaAs-диоды для PFC, SMPS, UPS, IPM, Solar Invertors и замены синхронных выпрямителей , (Силовая электроника №6'2012)

 

«Инновация — это материал, продукт, которых в природе нет».

Йозеф Шумпетер

30-е годы XX в., Вена


Единственным эффективным инструментом снижения огромных мировых потерь электроэнергии является силовая электроника. Чтобы она стала более эффективной, необходимо обновить ее элементную базу, применяемые материалы, использовать такую новую технологию, которой еще нет в мировой практике. В этом суть инновации.
В статье пойдет речь о новом направлении в мировой электронике: высоковольтной технологии p-i-n GaAs.

Силовые электромеханические реле серии RT от TE Connectivity , (Силовая электроника №6'2012)

Силовые реле — разновидность электромеханических, которые, в свою очередь, являются наиболее распространенным и одним из самых надежных видов этих устройств. Несмотря на стремительное развитие электроники и появление полупроводниковых реле, данные устройства остаются актуальными и востребованными компонентами и имеют ряд преимуществ перед ними.
Эта статья рассажет о миниатюрных электромеханическхе реле семейства RT компании TE Connectivity, которые могут монтироваться как непосредственно на печатную плату, так и на колодки: либо для рейки DIN, либо для печатной платы в системах промышленной автоматики.

Надежность SiС-MOSFET: мифы и реальность , (Силовая электроника №6'2012)

Ряд усовершенствований в области технологии материалов, обработки и проектирования позволил компании Cree преодолеть стоявшие ранее технические ограничения и выпустить в свет первый серийный МОП-транзистор на основе карбида кремния (SiC) под маркой Z-FET. В настоящей статье приведены данные о надежности, собранные при испытаниях серийных SiC-MOSFET, и предприняты попытки развеять сложившиеся мифы и показать, что данный тип транзисторов отличается даже большей надежностью, чем наиболее распространенные в отрасли кремниевые.

Не гонялся бы ты, поп, за дешевизною, или Еще раз о фальшивых силовых модулях , (Силовая электроника №6'2012)

Статья «Краткие исследования поддельных силовых полупроводниковых приборов» (см. СЭ №5’2012) вызвала живейший отклик читателей. Это неудивительно: до тех пор, пока существуют пытливые и деятельные китайцы, а также беспринципные «бизнесмены» (или, точнее, торгаши), проблема будет оставаться актуальной. К сожалению, история учит нас тому, что она никого ничему не учит, поэтому народная мудрость «скупой платит дважды» и «мы не настолько богаты, чтобы покупать дешевые вещи», будет жить вечно. В упомянутой статье вопрос подробно рассмотрен на примере полупроводниковых приборов предприятий «ЭлементПреобразователь», «Протон», «Электровыпрямитель», частично затронут и SEMIKRON. Ясно, что полностью исчерпать проблему фальсификата на рынке силовой электроники невозможно. Поэтому для тех, кто предпочитает учиться на своем опыте и любит наступать на грабли, мы попытаемся дать несколько простых советов.

Стратегия RECOM: от военного рынка до «рельсобусов» , (Силовая электроника №6'2012)

В статье описана стратегия компании RECOM и представлены перспективные источники питания, удовлетворяющие всем потребностям современного ж/д-сектора, в том числе и в области энергоэффективности.

Еще раз про надежность. Часть 2, (Силовая электроника №5'2012)

Продолжение. Начало в №4’2012
Во второй части статьи рассмотрены механизмы отказа при активном термоциклировании, усталостные эффекты в паяном слое, повреждения выводов кристаллов.

Новые биполярные модули с повышенным быстродействием для мощного частотно-регулируемого электропривода , (Силовая электроника №5'2012)

В статье представлены результаты разработки новых тиристорных и диодных модулей с повышенным быстродействием на напряжение 2600 В и средний ток в открытом состоянии 1000 A с диаметром кремниевой структуры 76 мм для применения в автономных инверторах тока мощного частотнорегулируемого электропривода.

Быстрый IGBT с характеристиками переключения, как у полевого МОП-транзистора , (Силовая электроника №5'2012)

Благодаря малым статическим потерям IGBT, традиционно является прибором, который предпочитают использовать в системах с низкой частотой переключения, например, в инверторных электроприводах. В то же время с IGBT можно работать при высоких значениях плотности тока, и поэтому он обеспечивает экономичное решение в случае, если потребуется более высокая плотность мощности при более низкой стоимости. По этой причине также предполагается использовать его в системах с более высокой частотой коммутации, например в импульсных источниках питания, источниках бесперебойного питания (ИБП), в сварочных аппаратах, при индукционном нагреве и с недавнего времени — в инверторах солнечных батарей. В этой статье мы представляем третье поколение быстрых IGBT на 600 В (семейство изделий H3) компании Infineon Technologies, оптимизированное для высокочастотных преобразователей с жесткой коммутацией. Рассмотрены основные характеристики прибора и преимущества его использования в предлагаемых областях применения.

Защита силового транзистора
Часть 2. Перегрев
, (Силовая электроника №5'2012)

Продолжение. Начало в №4’2012
Первая часть материала была посвящена проблемам защиты транзисторов с полевым управлением в аварийных ситуациях, вызванных перенапряжением. В данной статье с практической точки зрения рассмотрены токовая и температурная защиты.

Малоизвестные факты из жизни IGBT и FWD
Часть 1. Особенности FWD
, (Силовая электроника №5'2012)

Случилось так, что бурное развитие силовой электроники на Западе, вызванное появлением новых технологий силовых ключей, совпало с социальным и экономическим кризисом в нашей стране. Многие специалисты, вынужденные искать средства к существованию, меняли сферу деятельности и быстро теряли квалификацию, в результате чего Россия испытывает теперь острый дефицит кадров. Если с программистами, которых достаточно хорошо можно подготовить в Вузе, у нас все более-менее нормально, то специалисты по силовой электронике стали буквально на вес золота. Проектирование мощных конвертеров, особенно на основе современных скоростных электронных ключей IGBT и MOSFET, является очень тонким делом, для освоения которого нужны не только хорошие знания, но и многолетний опыт работы, владение современными методами проектирования и даже немалая интуиция. За последние годы ситуация заметно изменилась к лучшему: появилось много хороших книг и статей, и, что самое радостное, подрастает новое поколение инженеров. В России есть компании, способные производить силовые преобразовательные устройства, ни в чем не уступающие лучшим западным образцам. К сожалению, прежде всего это относится к нефтегазовой отрасли, где по понятным причинам концентрируются лучшие специалисты. Авторы предлагаемой статьи постарались отразить некоторые важные, но малоизвестные особенности работы современных силовых ключей.

Краткие результаты исследования поддельных силовых полупроводниковых приборов , (Силовая электроника №5'2012)

В настоящее время нет, наверное, ни одного сегмента рынка, который избежал бы нашествия поддельной продукции. Весьма остро стоит эта проблема и в электротехнике, в частности, на рынке силовых полупроводниковых приборов (СПП). Предприятие ООО «Элемент-Преобразователь» имеет в своем составе измерительную лабораторию, аттестованную Госстандартом Украины на право проведения испытаний силовых полупроводниковых приборов. За последние два года в лаборатории по многочисленным просьбам потребителей проводились исследования большого количества фальсифицированных СПП различных типов. Наиболее интересные для потребителей результаты этой работы изложены в настоящей статье.

Моточные изделия в преобразователях высокой мощности , (Силовая электроника №5'2012)

Силовые фильтры являются одними из самых критических компонентов современного преобразовательного устройства. Наиболее востребованы они в мощных промышленных приводах и конвертерах энергетических станций, к которым предъявляются все более высокие требования по качеству выходного сигнала. Выполнение этих требований невозможно без применения высококачественных LC-, LCL- и dU/dT- фильтров. Улучшение спектрального состава сетевого сигнала достигается с помощью LCL-цепей, подключаемых к выходу силового инвертора. Фильтры dU/dT, устанавливаемые между моторомгенератором и конвертером, предназначены для снижения уровня перенапряжений и подавления синфазных токов. Компания Nidecon производит широкий класс моточных изделий, ориентированных на применение в силовой электронике и рассчитанных на воздушное и жидкостное охлаждение.

«Силовая Электроника 2012»: что выставка грядущая готовит? , (Силовая электроника №5'2012)

С 27 по 29 ноября в московском выставочном центре «Крокус Экспо» пройдет международная выставка «Силовая Электроника». Участники и организаторы готовятся к этому событию, от которого ждут открытий: новые имена в списке экспонентов, новые бренды в списке экспонатов, новые темы для обсуждения. Статья познакомит с некоторыми из них.

Еще раз про надежность. Часть 1 , (Силовая электроника №4'2012)

Надежность, понимаемая как способность полупроводниковых элементов сохранять свои свойства в течение определенного периода времени, является одной из важнейших характеристик силовых модулей.
В рамках данной статьи будут описаны некоторые специфические тесты силовых модулей SEMIKRON, обеспечивающие соответствие стандартам ISO 9001 и VDA 6.

Тепловой интерфейс — ключевой фактор в продлении срока службы силовой электроники , (Силовая электроника №4'2012)

Среди текущих рыночных тенденций можно отметить спрос на изделия с более длительным сроком службы, особенно в таких областях, как электротранспорт и возобновляемая энергетика. Но одновременно потребителям нужна и большая плотность мощности. Эти две потребности конфликтуют между собой: чем выше плотность мощности, тем выше рабочая температура, а следовательно, и механические напряжения, грозящие ускоренным выходом изделия из строя. Несмотря на определенный прогресс в технологиях силовой электроники, способствующий продлению срока службы компонентов, управление тепловыми режимами становится все более важным для получения максимальной отдачи от этих современных устройств.

Методы повышения качества измерения характеристик СПП в области статических потерь , (Силовая электроника №4'2012)

Производители СПП прилагают множество усилий по максимальному снижению статических потерь проводимости при сохранении остальных параметров СПП на требуемом уровне. Результатом такого подхода является наличие некоторого, весьма существенного, разброса параметров СПП в партии приборов даже в случае применения современных технологий. В ряде случаев возникает необходимость параллельного соединения СПП в единый узел, приборы в котором должны быть прецизионно подобраны по параметрам для достижения их симметричного нагружения и выравнивания тепловыделения. Поэтому необходимо максимально точно измерять параметры СПП, отвечающие за статические потери проводимости для их корректной классификации и селективной группировки при параллельном соединении. Для этого необходимо оборудование, позволяющее формировать токовые импульсы заданной амплитуды и формы с высокой точностью и повторяемостью.

Защита силового транзистора. Часть 1. Перенапряжение, (Силовая электроника №4'2012)

Первая часть статьи посвящена проблемам защиты транзисторов с полевым управлением в аварийных ситуациях, вызванных перенапряжением. Вопрос рассматривается с практической точки зрения.

Параметры и особенности современных силовых IGBT- и FRED-модулей корпорации Microsemi , (Силовая электроника №4'2012)

Microsemi являтся лидером в области производства и комплексных поставок компонентов для бортовой электроники сложных систем специального назначения. В настоящее время корпорация предлагает полный спектр полупроводниковых решений для аэрокосмической и военной отраслей, систем безопасности, промышленности, телекоммуникаций и медицинских приложений, а также для альтернативной энергетики. В состав продукции Microsemi входят устройства высокой надежности (Hi-Rel) и производительности, микросхемы для обработки аналоговых, смешанных и ВЧ-сигналов, настраиваемые системы на кристалле, FPGA, укомплектованные подсистемы, устройства для управления питанием, ASIC и другие продукты.

Номенклатура, параметры и применение интеллектуальных силовых модулей компании Fairchild , (Силовая электроника №3'2012)

Статья знакомит с историей компании Fairchild Semiconductor Corporation и с новинками в ассортименте ее продукции.

Электронные компоненты высокой мощности для систем защиты РЭА от импульсных перенапряжений , (Силовая электроника №3'2012)

Предложена технология изготовления полупроводниковых ограничителей напряжения (ПОН) для систем управления комплексной защитой РЭА от импульсных электрических перенапряжений. Технология позволяет изготавливать ПОН защиты мощностью до 150 кВт для импульсов экспоненциальной формы с характеристиками 10/1000 мкс. Полупроводниковые ограничители напряжения могут быть использованы для построения систем защиты электропитания бытового и военного назначения, наземного и воздушного транспорта, систем связи и коммуникаций.

Серия силовых интеллектуальных сборок на основе биполярных полупроводниковых приборов , (Силовая электроника №3'2012)

В статье представлены основные конструкторские решения и особенности унифицированных силовых сборок на основе биполярных полупроводниковых приборов, изготавливаемых ОАО «Электровыпрямитель».

Новые высоковольтные мощные тиристоры со встроенными в полупроводниковую структуру элементами защиты в аварийных режимах: защита от перенапряжения , (Силовая электроника №3'2012)

Несмотря на возможность «внешней» защиты, применение тиристоров с интегрированными в полупроводниковую структуру элементами защиты от перенапряжения также может быть привлекательно для потребителя, если по своим ценовым характеристикам такой прибор не будет сильно отличаться от обычного тиристора. Эта статья рассказывает о типах, характеристиках и применении таких защитных элементов .

Особенности учета потерь мощности при включении высоковольтных тиристоров большой площади , (Силовая электроника №3'2012)

Исследования процесса распространения включенного состояния в мощных высоковольтных тиристорах большой площади показали, что вклад потерь мощности при включении тиристора в суммарные потери намного больше, чем это принято считать. В предложенной работе для оценки влияния процесса распространения включенного состояния на мощность потерь исследовались временные зависимости падения напряжения на тиристоре при протекании через него прямоугольного импульса тока в диапазоне времени 3–4 мс.

Бескорпусные сварочные диоды с повышенной стойкостью к электротермоциклированию , (Силовая электроника №3'2012)

Компания «Протон-Электротекс» расширяет номенклатуру сварочных диодов в таблеточном исполнении, применяемых в аппаратах контактной сварки. Статья знакомит читателя с техническими характеристиками и особенностями применения этих диодов.

Диоды и тиристоры — это очень просто
Часть 3. Защита выпрямителей
, (Силовая электроника №3'2012)

В третьей части статьи рассмотрены снабберная схема защиты с дополнительным диодным мостом, выпрямители без гальванической развязки и методы защиты выпрямителей от токовых и тепловых перегрузок

Проблемы надежности силовых систем и устройств в реалиях ХХI века
Часть 2
, (Силовая электроника №2'2012)

В статье рассматривается уровень, достигнутый в развитии силовых электронных компонентов для преобразовательных устройств. Приведены основные термины и определения из теории надежности, а также информация о расчетах и видах испытаний на отказ. Даны рекомендации по созданию силовых систем и устройств с повышенной надежностью. Вместе с тем отмечается, что в России до настоящего времени нередки случаи проектирования силовых систем и устройств с невысокой надежностью. Приведены примеры такого рода из практики некоторых российских фирм.

Плавный заряд емкости: что выбрать? , (Силовая электроника №2'2012)

Решению задачи ограничения зарядного тока посвящено немало работ, в которых описаны устройства так называемого «мягкого включения». В этом обилии схемных решений бывает трудно выбрать то, которое оптимально подходит для решения поставленной задачи. В данной статье рассмотрены базовые методы плавного заряда конденсатора и сделаны соответствующие выводы о целесообразности использования конкретного решения в конкретных ситуациях.

Современные электронные компоненты фирмы Vishay. Силовые IGBT- и MOSFET-модули , (Силовая электроника №2'2012)

23 февраля 2012 г. исполняется 50 лет со дня основания компании Vishay Intertechnology, Inc. Деятельность компании началась с разработки и производства тензодатчиков и резисторов различных типов, и к началу 80-х гг. Vishay достигла уровня ведущих производителей этих компонентов. Эта статья рассказывает об истории компании и знакомит с ее продукцией.

Твердотельные реле Crydom, (Силовая электроника №2'2012)

Современные твердотельные реле, производимые компанией Crydom (Франция), строятся на основе тиристоров или симисторов (реле переменного тока) и биполярных или КМОП-транзисторов (реле постоянного тока). Благодаря использованию этих элементов они существенно отличаются от традиционно используемых электромеханических реле по своим параметрам и эксплуатационным характеристикам.

Бездиффузионная технология изготовления диодов Шоттки , (Силовая электроника №2'2012)

По сравнению с обычными диодами с p-n-переходом диоды Шоттки имеют высокие значения обратного тока, особенно при повышенной рабочей температуре. «Виноваты» в этом как конструктивные особенности устройств, так и структурные дефекты в выпрямляющем контакте металл–полупроводник, образующиеся в процессе высокотемпературных технологических операций при их изготовлении. Очевидно, что уменьшение числа таких операций способствует снижению значений обратного тока.

Конструктивно-технологическое усовершенствование Trench-диодов Шоттки , (Силовая электроника №2'2012)

В статье рассмотрены некоторые усовершенствования конструкции и технологии Trench-диодов Шоттки, позволяющие упростить технологический процесс, исключив одну фотолитографию, и достигнуть увеличения обратного пробивного напряжения.

Диоды и тиристоры — это очень просто
Часть 2. Тепловые характеристики. Вопросы управления и защиты.
, (Силовая электроника №2'2012)

Продолжение. Начало в №1’2012

В статье рассмотрены вопросы охлаждения силовых элементов, применение драйверов в управлени ими, аварийные режимы и способы защиты диодов и тиристоров.

3-уровневые преобразователи: инструкция по эксплуатации, (Силовая электроника №1'2012)

Данное руководство посвящено особенностям работы трехуровневой схемы с фиксированной нейтралью 3L NPC (3-level Neutral Point Clamped). Рассмотрен принцип работы преобразователя, требования к его конструкции, а также преимущества и недостатки 3L-топологии по отношению к традиционному инвертору.
Главным достоинством топологии 3L NPC является низкий коэффициент гармоник выходного тока, что дает возможность существенно упростить выходной фильтр или вообще отказаться от него. Кроме того, в трехуровневой схеме транзисторы и диоды работают при половинном напряжении DC-шины, что при питании от промышленной сети 380 В позволяет использовать ключи 6-го класса (вместо 1200-В), отличающиеся меньшим уровнем потерь и большей плотностью тока.

Усовершенствованная технология сборки 600-А модулей EconoDUAL3 фирмы Infineon, (Силовая электроника №1'2012)

Повышение плотности мощности при разработке силовых модулей актуально не только для новых, но и для уже существующих корпусов. Их модернизация связана с решением двух главных проблем — удовлетворение растущих требований к допустимой токовой нагрузке (в амперах) и к отводу тепла. За счет адаптации традиционных корпусов к более высокому уровню мощности можно модернизировать схемы существующих инверторов, чтобы увеличить выходную мощность без изменения механической конструкции.

Аналоги драйверов IGBT и MOSFET от Mitsubishi, выпускаемые «Электрум АВ», (Силовая электроника №1'2012)

Драйверы транзисторов с полевым управлением М57962L и VLA500-01 производства Mitsubishi традиционно пользуются большой популярностью у разработчиков преобразователей малой и средней мощности. Теперь аналогичные драйверы выпускаются и отечественным производителем.

Новое поколение IGBT-модулей с увеличенным сроком службы, (Силовая электроника №1'2012)

На протяжении последних десятилетий характеристики модулей IGBT определялись свойствами самих IGBT и обратных диодов. Роль здесь играют не только электрические параметры, но и применяемые технологии сборки, от которых в первую очередь зависит срок службы силовых модулей. В настоящей статье описывается новый пакет технологий соединения .XT, который позволяет преодолеть существующие ограничения на срок службы.

Мощные тиристоры с прямым управлением светом и лазерные волоконно-оптические модули управления для высоковольтных применений, (Силовая электроника №1'2012)

Представлены результаты разработки серии высоковольтных тиристоров, управляемых светом (фототиристоров) и лазерных волоконнооптических модулей (ВОМ) для высоковольтной передачи постоянного тока, статических компенсаторов энергии, преобразователей высоковольтных электроприводов, импульсной техники.

Новые высоковольтные мощные тиристоры со встроенными в полупроводниковую структуру элементами защиты в аварийных режимах, (Силовая электроника №1'2012)

Несмотря на значительное развитие преобразовательной техники на базе полностью управляемых полупроводниковых ключей (IGBT, GTO, IGCT), для ряда областей применения, особенно в высокомощной и высоковольтной силовой электронике, по-прежнему технически оправданным и востребованным остается применение «традиционных» мощных тиристоров.
В статье рассмотрены основные тенденции развития этого типа силовых полупроводниковых приборов.

Диоды и тиристоры — это очень просто. Часть 1. Общие вопросы, (Силовая электроника №1'2012)

Инженеры «со стажем», возможно, помнят замечательные книги Е. Айсберга, вышедшие в русском переводе в далеком 1967 г.: «Радио — это очень просто» и «Телевидение — это очень просто». Путь многих хороших специалистов в радиоэлектронике начинался именно с них.
Предлагаемая вашему вниманию статья является попыткой возродить хорошую традицию, однако мы не станем вести речь ab ovo и будем считать, что читатель имеет достаточный уровень инженерной подготовки. Тем не менее опыт показывает, что проблемы в отношении выпрямителей возникают даже в совершенно очевидных ситуациях. Например, довольно часто нас спрашивают, почему у стандартных диодов не нормируется частотный диапазон и время обратного восстановления. Ответы на этот и многие другие вопросы можно найти в данном материале.

Силовая Электроника и Энергетика: выставка без «пылесосов», (Силовая электроника №1'2012)

С 29 ноября по 1 декабря 2011 г. в московском ВК «Крокус-Экспо» с успехом прошла 8-я Международная выставка «Силовая Электроника и Энергетика». Это единственная в России специализированная выставка, на которой ведущие компании в области силовой электроники имеют возможность продемонстрировать свою продукцию.

Исследование энергии динамических потерь в силовых модулях NPT IGBT с прозрачным эмиттером, (Силовая электроника №5'2011)

Представлены результаты экспериментального исследования динамических характеристик отечественных силовых модулей NPT IGBT с прозрачным эмиттером. Измерение энергии динамических потерь проведено с учетом составляющих на интервалах установления стационарных состояний, информация по которым, как правило, отсутствует в паспортных данных и каталогах.

Последние достижения технологий высоковольтных IGBT, (Силовая электроника №5'2011)

В настоящей статье рассматривается влияние космического излучения на частоту отказов мощных полупроводниковых устройств в условиях приложенного к ним высокого напряжения. Демонстрируется усовершенствованная конструкция модулей высоковольтных IGBT номинальным напряжением 6,5 кВ, позволяющая повысить долговременную стабильность при постоянном напряжении без ущерба электрическим характеристикам, а также улучшить результаты ускоренной экспериментальной проверки с облучением пучком нейтронов. Описывается также структура высоковольтных IGBT нового поколения с указанием VCEsat и VF.

Современные продукты компании IXYS. Обзор силовых IGBT-модулей, (Силовая электроника №5'2011)

В каталоге IXYS 2011 г. представлена продукция в следующих категориях: силовые приборы; микросхемы специального (ASIC) и общего применения; микропроцессоры; мощные ВЧ/СВЧ полупроводниковые приборы; модули и системы; дисплеи; приборы для источников «зеленой» энергии. Перечислим некоторые новые разработки, представленные компанией летом/осенью 2011 г.

Эрих Никлас: «Из узкой ниши карбид-кремниевые силовые полупроводники выйдут на массовый рынок», (Силовая электроника №5'2011)

Подразделение силовых компонентов компании Сree известно как крупнейший производитель диодов на основе карбида кремния (SiC), применяемых в системах контроля и управления питанием различных устройств. Вместе с тем в силовой электронике технология SiC новая и малоосвоенная. О проблемах серийного производства SiC-компонентов и перспективах технологии нам рассказал Эрих Никлас (Erich Niklas), менеджер по развитию бизнеса подразделения силовой электроники компании Сree.

О простом порошке и бизнес-этике, (Силовая электроника №5'2011)

Мы не сомневаемся, что в свое время всем набила оскомину реклама стирального порошка Ariel и его сравнение с «обычным порошком». Однако при всей примитивности мысли в этом ролике четко прослеживается простое правило, принятое во всех цивилизованных странах: «Хвали себя, а покупатель сам разберется». К сожалению, наш рынок пока далек от цивилизованного, и зачастую мы встречаемся с примерами некорректного сравнения.

Трансформаторы с уменьшенными бросками тока намагничивания и пониженными потерями на гистерезис сердечника. Перемагничивание ферромагнетиков, (Силовая электроника №5'2011)

Статья посвящена исследованию свойств новых силовых трансформаторов типа MTS, конструктивной особенностью которых является использование стержней обмоток — деталей, выполняющих одновременно две функции: одной или всех обмоток трансформатора и стержней ферромагнитного сердечника или всего этого сердечника. Кратко описаны новые трансформаторы, технологии и свойства материалов для их изготовления; рассмотрены размернодоменное представление ферромагнетиков и гальваномагнитные явления, определяющие основные свойства и преимущества новых трансформаторов. Пространственное совмещение стержней и обмоток в новых трансформаторах позволяет исключить броски тока намагничивания сердечника. Благодаря естественному поперечному (перпендикулярному) подмагничиванию существенно снижены потери на гистерезис перемагничивания сердечника.

Конструкция и принцип действия CIBH-диода, (Силовая электроника №5'2011)

Представлена новая технология реализации вертикальной архитектуры обратных диодов, оптимизированная для применения при высоких частотах переключения. В целях минимизации потерь при выключении IGBT воплощена идея диода с контролируемой инжекцией дырок за границу p-n-перехода (Controlled Injection of Backside Holes) - CIBH-диода.

Драйверы 2SC0108T и SKHI-22: практика замены, (Силовая электроника №4'2011)

На российском рынке силовой электроники наиболее популярны два производителя драйверов для IGBT: CT-Concept и Semikron. На первый взгляд, устройства, выпускаемые этими двумя компаниями, схожи. Однако с появлением нового поколения драйверов серии SCALE-2 производства CT-Concept с улучшенными по сравнению с первым поколением драйверов SCALE-1 характеристиками и функционалом у разработчиков появилась возможность создавать простые и недорогие унифицированные драйверы для управления IGBT. В статье описывается практический опыт замены драйвера SKHI-22 производства Semikron на драйвер 2SC0108T производства CT-Concept. Такая замена позволяет решить ряд технических проблем при одновременном снижении стоимости драйверов.

Новые CoolMOS-устройства от Infineon задают новые стандарты, (Силовая электроника №4'2011)

Новая технология CoolMOS 650V CFD2 задает новые стандарты характеристик высоковольтных мощных полевых МОП-транзисторов с быстродействующим паразитным диодом. Эти устройства сочетают в себе высокое запирающее напряжение (650 В), рекордно низкое Rdson и малые емкостные потери, а также повышенную коммутационную прочность паразитного диода на этапе обратного восстановления, особенно в схемах с жесткой и мягкой коммутацией. Кроме того, в паспорт данных компонентов вводятся новые номинальные характеристики — максимальные значения Qrr и trr. В настоящей статье рассматриваются факторы, влияющие на повышение коммутационной прочности паразитного диода. В частности, демонстрируются преимущества нового устройства на суперпереходах с быстродействующим паразитным диодом в случае полумостовой топологии HID.

Интеллектуальные силовые ключи. Технологические и схемотехнические проблемы монолитной интеграции, (Силовая электроника №4'2011)

В статье рассмотрены технологические и схемотехнические проблемы интеграции ИСК с малыми сопротивлениями в открытом состоянии.

Управляемые дроссели и реакторы с совмещенными стержнями-обмотками, (Силовая электроника №4'2011)

В связи с началом производства калиброванной эмалированной ленты из тонкой фольги электролитического железа (ООО «Элекромашина», г. Кемерово) становится возможным серийное производство электрических машин и других электромагнитных устройств с совмещенными стержнями-обмотками с применением этого материала. Описанная в [1, 2] конструкция новых сверхкомпактных устройств с совмещенными ферромагнитными стержнями-обмотками, когда стержни сердечника одновременно выполняют функции всех или одной из обмоток, обеспечивает двукратное уменьшение их массо-габаритных показателей, потерь энергии, себестоимости, а также, благодаря снижению бросков тока перемагничивания, повышенную надежность. Характеристики нового магнитно-мягкого материала: максимальная магнитная индукция Bmax = 2,1 Тл; относительная магнитная проницаемость μ выше 240 000–500 000; удельное сопротивление ρ = 0,093 мкОм·м; толщина фольги dж = 5–50 мкм.

Технологии силовой электроники сегодня и завтра, (Силовая электроника №4'2011)

Влияние силовой электроники на нашу жизнь и процессы, происходящие в мировой экономике, неуклонно повышается. Альтернативная энергетика, электрический и гибридный транспорт становятся самыми динамично развивающимися отраслями индустрии многих стран, стремящихся к сохранению природных ресурсов и экологии. Успешное развитие этих рынков немыслимо без передовых технологий и новых конструктивных решений, способных удовлетворить жесткие требования современных промышленных стандартов.

Интегральные схемы и дискретные приборы фирмы Silan, (Силовая электроника №3'2011)

В статье дается краткий обзор выпускаемой продукции крупного китайского производителя Hangzhou Silan Microelectronics (Silan).

Мощные полевые транзисторы: история, развитие и перспективы. Аналитический обзор, (Силовая электроника №3'2011)

Развитие мощных полевых транзисторов носит беспрецедентный характер. С 70-х годов, когда в СССР были созданы, детально изучены и запущены в серию первые в мире мощные полевые транзисторы, эти приборы превратились из маломощных «недоносков» с высоким входным сопротивлением, во всем остальном уступающих биполярным транзисторам, в мощные приборы с уникально малым (до 0,001 Ом) сопротивлением во включенном состоянии, рабочими токами до 400 А и выше и рабочими напряжениями от десятков до 1200 В. Приборы имеют высокие динамические показатели и по существу являются специализированными мощными СБИС. Ныне в мире выпускаются многие тысячи типов мощных полевых транзисторов и силовых интегральных схем на их основе. Данный аналитический обзор описывает развитие этих приборов и отражает взгляд автора, принимавшего прямое участие в исследованиях, разработках, внедрении и популяризации этих приборов.

Создание моделей электромагнитных компонентов по результатам эксперимента, (Силовая электроника №3'2011)

В последнее время моделирование работы электронных схем при помощи различных компьютерных программ-симуляторов стало неотъемлемой частью процесса разработки. Обращаясь к компьютерному моделированию, разработчик стремится не столько подтвердить физические принципы работы, сколько получить максимально детальную информацию о режимах работы различных цепей электронного устройства. При этом значительно возрастают требования к соответствию моделей электронных компонентов их реальным прототипам. Особенно это актуально для электромагнитных компонентов. Практика моделирования показывает, что для их создания недостаточно данных, предоставляемых производителем. При этом нельзя сказать, что производители ферромагнитных материалов утаивают какую-то информацию от своих потребителей. Просто, несмотря на все их старания, невозможно обеспечить потенциального потребителя справочной информацией на все случаи жизни. Поэтому мы зачастую не находим требуемых данных или данные присутствуют, но указаны с большими допусками. В результате модели, созданные по этим данным, не соответствуют своим реальным прототипам.

SKYPER 42 — развитие концепции ядра, (Силовая электроника №2'2011)

Устройство управления IGBT является одним из самых ответственных узлов силовой секции преобразователя, в значительной степени определяющим надежность и эффективность работы всей системы. Стремясь к максимальной унификации схемы и конструкции, ведущие производители драйверов (CT"Concept, SEMIKRON) пришли к идее «ядра» — универсального модуля управления затворами.

Коммутационные параметры силовых полупроводниковых приборов, характеризующие их переключение из проводящего в непроводящее состояние, (Силовая электроника №2'2011)

Рассмотрены коммутационные параметры, характеризующие переключение силовых полупроводниковых приборов из проводящего состояния в непроводящее (их выключение) под действием импульса обратного напряжения. Предложена математическая модель, описывающая зависимость этих параметров от силы прямого тока и скорости его спада перед выключением. Описаны разработанные на основе экспериментальных данных алгоритмы восстановления указанной зависимости.

Быстрые IGBT: возможности и проблемы, (Силовая электроника №2'2011)

Повышение скорости коммутации силовых полупроводников необходимо для снижения уровня динамических потерь. Преобразователи высокой мощности, как правило, состоят из большого количества параллельных силовых ключей, коммутирующих тысячи ампер и работающих при напряжении DC-шины в киловольтовом диапазоне. Рассеяние возникающих при этом потерь мощности является одной из важнейших задач разработчиков силовых преобразовательных устройств. С другой стороны, стремление максимально возможно снизить время коммутации создает новые проблемы.

Основы устройства и применения силовых МОП-транзисторов (MOSFET), (Силовая электроника №2'2011)

В статье рассказывается об основах устройства силовых МОП-транзисторов (MOSFET). Рассматриваются различные типы и страктуры МОП-транзисторов, технологии их изготовления. Также приводятся основные способы и принципы применения МОП-транзисторов в силовых устройствах.

Сравнить несравнимое, сопоставить несопоставимое..., (Силовая электроника №2'2011)

В журнале «Электронные компоненты» была опубликована статья «Контрольная точка, или об умении читать datasheet между строк», посвященная особенностям нормирования параметров модулей IGBT и их зависимости от способа измерения физических характеристик компонентов. Материал вызвал оживленные отклики и многочисленные дискуссии, которые продолжаются до сих пор. Однако авторы вынуждены с сожалением констатировать, что некоторые «специалисты» до сих пор принимают цифры, использованные в названии модулей, за технические данные. Поэтому мы решили вернуться к обсуждению вопроса, посвященного влиянию способов измерения и нормирования параметров компонентов на их справочные данные.

Моделирование нестационарных тепловых процессов и расчет допустимых токов перегрузки силовых полупроводниковых приборов, (Силовая электроника №1'2011)

В статье изложены физические основы численного моделирования нестационарных тепловых процессов в структурах силовых полупроводниковых приборов. Приведен алгоритм численного расчета допустимых токов перегрузки. Представлены результаты моделирования тепловых процессов при работе тиристора Т243-500 и диода ДЛ343-630-34.

Конструктивно-технологическая оптимизация параметров диодов Шоттки, (Силовая электроника №1'2011)

В статье изложены результаты оптимизации конструктивно-технологических исполнений и параметров быстродействующих диодов Шоттки, обеспечивающие стабильные характеристики качества изделий.

Модуль поддержания напряжения уменьшает емкость буферного конденсатора на 80%, (Силовая электроника №1'2011)

При снижении напряжения входной шины авиационное электронное оборудование и военные системы требуют поддержания работоспособности в целях сохранения данных и контролируемого отключения. Для обеспечения этого обычно применяется конденсатор большой емкости, подключенный к входу преобразователей, питающий приборы при снижении напряжения ниже минимального значения или отключении. Компания XP Power предлагает модуль поддержания напряжения MTH100 (Hold Up Module), применение которого обеспечивает снижение емкости такого конденсатора на 80%.

Предохранители SIBA в России, (Силовая электроника №1'2011)

О состоянии рынка предохранителей и его перспективах, а также о том, как компания вышла на него и каковы ее планы на будущее рассказал глава представительства SIBA GMBX в России Виктор Вертелкин.

Power Electronics 2010: все новации силовой электроники, (Силовая электроника №1'2011)

7-я Международная выставка и конференция «Силовая электроника и энергетика», проходившая в столичном выставочном комплексе «Крокус Экспо» с 30 ноября по 2 декабря 2010 г., стала как бы заключительным «аккордом», позволившим подвести итоги отрасли в прошлом году и наметить перспективы на 2011 г.

Искробезопасный разделительный преобразователь vs барьер искрозащиты, (Силовая электроника №5'2010)

В статье рассматриваются достоинства и недостатки искробезопасных разделительных преобразователей (ИРП) производства компании «ЭлеСи». Приведены технические характеристики преобразователей, подробно описаны особенности работы выпущенных ИРП серии ЕТ с входной и выходной искробезопасной электрической цепью уровня «ia», маркировкой взрывозащиты [Exia] IICХ по ГОСТ Р 51330.10-99 и маркировкой СЕ согласно европейскому стандарту.

Защитные функции современных драйверов IGBT, (Силовая электроника №5'2010)

Для надежной защиты силовых полупроводниковых приборов от различного вида перегрузок необходимо устройство, обеспечивающее быструю реакцию на аварийное состояние и безопасное отключение силовых ключей. В силовой электронике эту функцию выполняет системный контроллер или драйвер, управляющий затворами IGBT-модулей. Как правило, задачей контроллера является формирование сигнала неисправности в случае, когда проблема не требует мгновенной реакции, например при перегреве. Драйвер IGBT, в свою очередь, должен реагировать при возникновении т. н. «быстрых ошибок», к которым относится, например, перегрузка по току. Существует несколько концепций построения схем защиты силовых ключей, отличающихся областью применения, видом анализируемых неисправностей, а также набором сервисных функций.

IGBT-драйверы InPower Systems с программно-управляемыми характеристиками, (Силовая электроника №5'2010)

В статье приводится обзор нового семейства интеллектуальных драйверов IGBT компании InPower, а также обсуждаются преимущества цифровой технологии для управления модулями IGBT большой мощности.

Новая серия интеллектуальных модулей на базе full gate CSTBT, (Силовая электроника №5'2010)

Для повышения эффективности приводов и источников питания компания Mitsubishi Electric разработала новую серию интеллектуальных модулей V1, в которых используются кристаллы, выполненные по технологии full gate CSTBT (Carrier-Stored Trench Gate Bipolar Transistor), и специально разработанная интегральная схема драйвера. В диапазоне до 1200 В модули выпускаются на токи 200/300/450 A, до 600 В — на токи 400/600 A.

Побистор или IGBT и имитационное моделирование устройств на них, (Силовая электроника №5'2010)

Первый прибор класса IGBT был создан в СССР еще в 1977 г. и назван побистором. На него было получено авторское свидетельство СССР на изобретение с запретом опубликования в открытой печати. В последующем приборы этого класса стали массовыми изделиями, вместе с мощными полевыми транзисторами существенно потеснившими на рынке мощные биполярные транзисторы и тиристоры, и были признаны перспективными для применения в электроэнергетике. В статье описано развитие этого класса приборов и имитационное моделирование преобразователей электроэнергии на них в системах MATLAB R2010a и Simulink 7.5 новейших версий. Оно очень полезно ввиду дороговизны новых приборов, позволяет проводить моделирование различных по физике работы устройств и заметно сократить сроки исследований, разработки и проектирования изделий с ними.

Методы оценки срока эксплуатации электролитических конденсаторов, (Силовая электроника №5'2010)

Со времени изобретения электролитического конденсатора в 1921 г. эта технология позволила сделать ряд существенных шагов вперед в различных отраслях, связанных с преобразованием электрической энергии. В данной статье мы хотим ознакомить читателей с продукцией компании Jianghai Group, специализирующейся на производстве силовых электролитических конденсаторов высокого уровня качества. В основной, технической, части статьи мы покажем примеры определения параметров надежности конденсаторов данного производителя, а также приведем примеры и критерии выбора электролитических конденсаторов для конкретного приложения.

Электронная компонентная база силовых устройств. Часть 4.3, (Силовая электроника №5'2010)

Продолжено рассмотрение применяемых в настоящее время пассивных компонентов для силовых устройств, в том числе контакторов, пускателей, а также фильтров сетевых помех. Обзор дается для компонентов как отечественного, так и зарубежного производства.

Si, GaAs, SiC, GaN — силовая электроника. Сравнение, новые возможности, (Силовая электроника №5'2010)

В статье изложены предпосылки для создания в России мощной инновационной технологической программы и инфраструктуры в области ультрасовременных энергосберегающих технологий на базе силовой электроники. Материал имеет цель в том числе привлечь внимание руководителей ГК «Роснанотех», ГК «Ростехнологии», Комитета по науке и наукоемким технологиям Государственной Думы РФ, инновационного центра «Сколково» и других организаций.

Моделирование частотных характеристик силовых полупроводниковых приборов, (Силовая электроника №4'2010)

В статье изложены физические основы расчета потерь и средней их мощности в силовых полупроводниковых диодах и тиристорах при прохождении через них синусоидальных импульсов тока. Описана разработанная математическая модель, позволяющая строить частотные зависимости амплитуды этих импульсов в стационарных условиях работы приборов. На примере СПП ДЛ343-630-34 и МТ3-500 проведен сравнительный анализ частотных характеристик диода и тиристора.

Базовые платы драйверов IGBT от CT-Concept, (Силовая электроника №4'2010)

В статье описывается новая концепция швейцарской компании CT-Concept Technologie AG — две базовые платы 2BB0108T и 2BB0435T, предназначенные для ускорения разработки драйверов IGBT-модулей и силовых MOSFET. Платы представляют собой «конструктор» двухканального драйвера IGBT, выполненный на основе недорогого ядра нового поколения SCALE-2. Для подключения такого драйвера к силовому модулю достаточно смонтировать соответствующие резисторы затвора и подключить его к источнику питания и управляющей электронике. Базовые платы укомплектованы документацией, включая электрические, монтажные схемы и управляющие файлы для изготовления печатной платы, что существенно сокращает сроки разработки драйверов с самыми современными техническими характеристиками на рабочие напряжения 600, 1200, 1700 В. Описаны работа и основные характеристики базовых плат, интерфейсы, методика подготовки к работе совместно с силовыми модулями в составе двухуровневых, трехуровневых топологий и параллельных соединений модулей.

Главное — не перегреть! Силовые модули для гибридного и электрического транспорта, (Силовая электроника №4'2010)

Силовые ключи, работающие в инверторах транспортных приводов, подвергаются постоянному воздействию высоких перепадов температуры. Жесткие тепловые режимы и неоптимальные условия охлаждения ограничивают мощностные характеристики силовых модулей и сокращают срок их службы. Для применения на транспорте необходима разработка специализированных компонентов, способных работать в жестких климатических условиях и выдерживать более 3 млн активных термоциклов. Использование последних поколений полупроводниковых кристаллов и внедрение новейших технологий корпусирования является ключевым фактором обеспечения надежности транспортного привода.

Силовые сборки фирмы Infineon. Часть 3, (Силовая электроника №4'2010)

За последние годы среди разработчиков устройств силовой электроники стали очень популярными силовые сборки — интегрированные системные решения от производителей силовых полупроводниковых приборов (далее — п/п приборы) на основе собственной силовой элементной базы. В данной статье рассказывается о семействе силовых сборок PrimeSTACK.

Современные тенденции развития твердотельных реле, (Силовая электроника №4'2010)

В данной статье сделана попытка классифицировать выпускаемые на сегодняшний день ТТР, отобразить объективные сложности, возникающие у инженеров, использующих в своих разработках реле на основе полупроводников, и привести рекомендации по проектированию устройств с использованием ТТР, основанные на исследованиях ЗАО «Электрум АВ». Сделан обзор перспективных разработок в области ТТР, улучшающих их характеристики и переводящих эти устройства в разряд интеллектуальных и пригодных для новых применений.

Электронная компонентная база силовых устройств. Часть 4.2, (Силовая электроника №4'2010)

Продолжено рассмотрение применяемых в настоящее время пассивных компонентов для силовых устройств, в том числе трансформаторов, предохранителей, силовых электромеханических реле. Обзор дается для компонентов и отечественного, и зарубежного производства.

Анализ режимов коммутации тиристорного моста переменного тока в среде PSpice, (Силовая электроника №3'2010)

В статье проведен анализ режимов коммутации тиристорного моста переменного тока в среде PSpice. Было проведено исследование процессов коммутации в мостах переменного тока с целью определения влияния последних на длительность допустимых временных интервалов переключения тиристоров. Для этого в среде OrCAD Capture была составлена имитационная Spice-модель работы моста.

Тепловой расчет СИТ-транзисторов и узлов силовых модулей с их применением. Часть 2, (Силовая электроника №3'2010)

В настоящей работе приведены результаты расчетов и исследований мощных ключевых транзисторных сборок, составляющих основу силовых модулей, выполненных с использованием СИТ с модулируемой проводимостью канала. Произведен расчет теплового сопротивления и допустимой максимальной рассеиваемой мощности проектируемых приборов. Сравниваются расчетные и экспериментальные данные.

Модули Mitsubishi Electric на базе 6-го поколения IGBT, (Силовая электроника №3'2010)

Биполярные транзисторы с изолированным затвором — основной компонент инверторов, источников питания и электропривода. Модули IGBT выпускаются в широкой гамме мощностей от менее чем 1 кВт до более чем 1 МВт. В настоящее время на рынок выходит новое (6-е) поколение транзисторов IGBT от компании Mitsubishi Electric.

Силовые сборки фирмы Infineon, (Силовая электроника №3'2010)

Данная статья посвящена рассказу о мощных силовых IGBT-сборках фирмы Infineon серии ModSTACK. Это большое семейство, следующее за PrimeSTACK. Но, в отличие от предшественников, сборки ModSTACK не являются стандартизированными по используемой элементной базе и служат для работы в диапазоне больших мощностей.

Электронная компонентная база силовых устройств. Часть 4.1 , (Силовая электроника №3'2010)

Рассмотрены применяемые в настоящее время пассивные компоненты для силовых устройств, в том числе резисторы, конденсаторы, дроссели. Обзор дается для компонентов отечественного и зарубежного производства.

Интеллектуальный электронный балласт комбинированного светотехнического прибора, (Силовая электроника №2'2010)

В статье представлены результаты работы по созданию интеллектуального электронного балласта для комбинированного уличного светильника, включающего металлогалогенную лампу и светодиодные модули. Рассмотрена структура силовой части балласта и микропроцессорного модуля, обеспечивающего управление силовыми транзисторами, диагностику светильника, а также связь с центральным диспетчером и соседними балластами при помощи радиомодуля XBee Pro. Приведены электрические параметры балластов, а также осциллограммы токов и напряжений по светодиодному и ламповому каналам.

Специализированные модули для 3-уровневых инверторов, (Силовая электроника №2'2010)

Массовое использование возобновляемых источников энергии является одной из основных тенденций современности. Совершенствование ветроэнергетических установок (ВЭУ), появившихся более 20 лет назад, идет параллельно с повышением эффективности и надежности преобразовательных устройств. Бурное развитие силовой электроники позволило существенно повысить мощность таких устройств (для единичной ВЭУ с 2 до 3 МВт, активно идет разработка установок, рассчитанных на 5 МВт) и, соответственно, снизить удельную стоимость вырабатываемой энергии.

Применение интегральных силовых модулей DIP-IPM серий Ver. 3, Ver. 3,5 фирмы Mitsubishi Electric, (Силовая электроника №2'2010)

В предыдущей статье были рассмотрены номенклатура и основные параметры интегральных силовых модулей серий Ver. 3, Ver. 3,5, Ver. 4, 1200 В фирмы Mitsubishi Electric. Номенклатура модулей в каталогах фирмы 2010 г. не претерпела существенных изменений. Предметом рассмотрения настоящей статьи являются особенности применения интегральных модулей третьей серии, руководство по применению которых было выпущено фирмой в конце 2009 г.

Силовые сборки фирмы Infineon, (Силовая электроника №2'2010)

За последние годы среди разработчиков устройств силовой электроники стали очень популярными силовые сборки — интегрированные системные решения от производителей силовых полупроводниковых приборов (далее — п/п приборы) на основе собственной силовой элементной базы. В данной статье рассказывается о семействе силовых сборок PrimeSTACK.

Использование встроенного NTC-резистора для измерения температуры IGBT-модулей, (Силовая электроника №2'2010)

В статье описаны особенности использования встроенного в силовой модуль терморезистора с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления (NTC-резистора) для измерения температуры; рассмотрены аспекты изоляции измерительной цепи от высокого напряжения, связь сопротивления NTC с температурой перехода кристаллов IGBT; приведены примеры практической реализации схемы измерений.

Тепловой расчет СИТ-транзисторов и узлов силовых модулей с их применением. Часть 1, (Силовая электроника №2'2010)

В настоящей работе приведены результаты расчетов и исследований мощных ключевых транзисторных сборок, составляющих основу силовых модулей, выполненных с использованием СИТ с модулируемой проводимостью канала. Произведен расчет теплового сопротивления и допустимой максимальной рассеиваемой мощности проектируемых приборов. Сравниваются расчетные и экспериментальные данные.

Новые отечественные высоковольтные p-i-n GaAs-диоды, (Силовая электроника №2'2010)

В статье сделан обзор новых отечественных высоковольтных p-i-n GaAs-диодов. Поднимаются вопросы введения инноваций в энергетике в России, снижения потерь электроэнергии.

Электронная компонентная база силовых устройств. Часть 3, (Силовая электроника №2'2010)

Рассмотрены применяемые в настоящее время полупроводниковые силовые компоненты: полевые транзисторы с изолированным затвором (MOSFET) и биполярные транзисторы с изолированным затвором (IGBT). Особое внимание уделено интегрированным силовым модулям (IPM). Сделан обзор компонентов и отечественного, и зарубежного производства.

Повышение эффективности электротехнических устройств как аспект стратегии энергосбережения, (Силовая электроника №2'2010)

В статье рассматриваются вопросы повышения эффективности электротехнических устройств как аспекта стратегии энергосбережения. Рассматриваются разработки и вопросы внедрения устройств полупроводниковых преобразователей с применением схем активной коррекции коэффициента мощности.

Частотно-энергетические параметры ШИМ-инверторов систем бесперебойного питания, (Силовая электроника №4'2009)

Работа посвящена вопросам проектирования ШИМ-инверторов применительно к источникам бесперебойного питания (ИБП). Проведен анализ частотных и энергетических характеристик. Приведены рекомендации по выбору параметров фильтра и результаты экспериментального исследования спектрального состава выходного напряжения и тока при нелинейной нагрузке.

Сборка и монтаж мощных транзисторов в корпусе SMD-2, (Силовая электроника №1'2010)

Исследованы способы сборки и монтажа мощных транзисторов в корпусах типа SMD, предназначенных для электронных модулей силовой электроники.

Особенности технологии ультразвуковой сварки соединений силовых модулей, (Силовая электроника №1'2010)

Основной тенденцией развития технологий силовых полупроводниковых модулей является непрерывное повышение плотности мощности и рабочей температуры кристаллов. Для достижения этих целей необходимы новые, более надежные способы соединения электрических проводников. Одним из наиболее современных приемов подключения выводов чипов является металлическая ультразвуковая сварка. В статье рассматриваются вопросы, касающиеся электрических и тепловых характеристик, а также надежности данного метода в сравнении с широко распространенными технологиями пайки мягкими припоями и микросварки. Анализируются проблемы стойкости соединений к тепловым ударам и вибрационным воздействиям. Для проведения испытаний использовался сканирующий электронный микроскоп, качество соединений оценивалось с помощью многократных измерений контактного сопротивления.

Влияние качества напайки кристалла на нагрев силового полупроводникового прибора, (Силовая электроника №1'2010)

Проанализированы различные способы контроля температуры нагрева полупроводниковых изделий, в частности кристалла транзисторов Дарлингтона. Показана зависимость температуры нагрева кристаллов от площади непропаев в паяных швах «кристалл-корпус». Дано пошаговое описание методики автоматического подсчета площади непропаев в паяном соединении «кристалл-корпус» по рентгенограммам.

Новое семейство низковольтных компенсаторов реактивной мощности ОАО «Электровыпрямитель», (Силовая электроника №1'2010)

В статье расскажывается о новой серии автоматизированных компенсаторов РМ на напряжение 0,4 кВ, перекрывающих мощности от 10 до 1000 кВ·Ар, разработанной ОАО «Электровыпрямитель». Рассматриваются особенности и достоинства новых компенсаторов, опыт внедрения.

Энергоэффективность, помехоподавление и надежная высоковольтная развязка современных цифровых оптронов, (Силовая электроника №1'2010)

Оптроны необходимы для обеспечения надежной высоковольтной развязки от импульсных перенапряжений, а также для подавления синфазных переходных помех, воздействующих на входные сигналы. Оптроны нового поколения компании Avago Technologies ACPL-M61L/061L/064L/W61L/K64L (ACPL-x6xL) имеют значительно меньшее энергопотребление при столь же высоких характеристиках помехоподавления и развязки.

Интеллектуальный транспорт ХХI века, (Силовая электроника №1'2010)

Силовая электроника все активнее внедряется в нашу повседневную жизнь. Постоянно используя достижения этой интереснейшей отрасли индустрии, мы не задумывается о сложнейших технологиях, применяемых, например, в городском транспорте: в метро, трамваях, троллейбусах. Очевидно, что транспортный привод должен обладать высочайшими показателями надежности, исключающими, например, такое чрезвычайное событие, как остановка вагона метро в тоннеле. Для решения проблем современной транспортной электроники необходима согласованная совместная работа производителей силовых модулей и разработчиков готовых систем. Примером подобной успешной кооперации является многолетнее сотрудничество компаний Semikron и SKODA ELECTRIC.

Электронная компонентная база силовых устройств. Часть 2, (Силовая электроника №1'2010)

Рассмотрены применяемые в настоящее время полупроводниковые силовые компоненты: тиристоры, оптотиристоры, симисторы и оптосимисторы — как в дискретном, так и в модульном исполнении. Особое внимание уделено запираемым тиристорам очень большой мощности. Обзор дается для компонентов отечественного и зарубежного производства.

Российская силовая электроника: итоги года, (Силовая электроника №1'2010)

В начале декабря в Москве состоялось главное событие российской силовой электроники — международная выставка и конференция «Силовая Электроника и Энергетика». 80 компаний из России, Великобритании, Германии, Италии, Республики Беларусь, Швейцарии продемонстрировали свои новейшие разработки. За три дня работы выставки с представленными новинками познакомились 2240 специалистов.

Специфика расчета электронных балластов разрядных ламп высокого давления, (Силовая электроника №5'2009)

Источник питания разрядных ламп высокого давления имеет достаточно сложную структуру. Однако определяющим звеном, обеспечивающим стабилизацию и регулирование электрического режима лампы, является импульсный понижающий преобразователь. Сглаживание тока обеспечивается НЧ-фильтром, структура которого зависит от схемного решения силовой части источника. В результате получается система, включающая импульсный преобразователь, НЧ-фильтр и нелинейную инерционную нагрузку — разрядную лампу. Поэтому анализ системы и выбор параметров источника питания следует вести с учетом электрических характеристик дугового разряда лампы.

Моделирование температурной зависимости вольт-амперной характеристики силовых полупроводниковых приборов, (Силовая электроника №5'2009)

Получены аналитические выражения, описывающие температурную зависимость прямой и обратной ветви вольт-амперной характеристики силовых полупроводниковых приборов. Путем сравнения теоретических расчетов с экспериментальными данными проверена адекватность полученных выражений.

EconoPACK 4 — новое поколение надежных силовых модулей, (Силовая электроника №5'2009)

Надежность и энергетическая эффективность — вот два главных требования к современным инверторам. Отличительные характеристики новой серии модулей «Infineon» EconoPACK 4 — прочная конструкция и новая энергетически эффективная технология IGBT4 с обратными диодами 4-го поколения.

MiniSKiiP IPM — ультракомпактный интеллектуальный модуль привода Semikron, (Силовая электроника №5'2009)

Интеллектуальный силовой модуль MiniSKiiP IPM, предназначенный для использования в промышленных приводах мощностью до 15 кВт, был представлен компанией SEMIKRON на выставке PCIMµ2008. Уникальными элементами конструкции нового IPM являются пружинные контакты для подключения силовых и сигнальных цепей, а также монокристальный драйвер затворов, выполненный по технологии SOI. Сборка преобразователя на основе MiniSKiiP осуществляется в ходе одной производственной операции. Эта особенность в сочетании с возможностью заказа модуля с нанесенной теплопроводящей пастой существенно упрощает и удешевляет процесс автоматизированной сборки. Специалисты компании SEMIKRON уверены, что новые IPM будут востребованы производителями общепромышленных приводов, преобразователей частоты и конверторов энергетических станций.

Разумное управление IGBT-модулями, (Силовая электроника №5'2009)

Интеллектуальные IPS-драйверы для управления изолированным затвором IGBT-модуля не только содействуют улучшению защитных функций, но и способствуют повышению энергетической эффективности преобразователей.

Драйверы CT-Concept для силовых IGBT- и MOSFET-модулей на базе нового ядра SCALE-2, (Силовая электроника №5'2009)

В статье дан краткий обзор драйверов для управления силовыми IGBT/MOSFET-модулями. Подробно описаны устройства серий SCALE и SCALE-2, выпускаемые компанией CT-Concept. Рассмотрены особенности нового драйверного ядра, построенного на наборе микросхем SCALE-2. Приведены основные характеристики и пример использования драйверов SCALE-2 для правления параллельным соединением IGBT-модулей.

Тиристоры с оптическим управлением для импульсной энергетики, (Силовая электроника №5'2009)

Для построения импульсных энергетических установок необходимы твердотельные коммутаторы. Для этих целей наиболее предпочтительно использование фототиристоров (ФТ) — ввиду простоты их последовательного включения и надежного способа оптического управления запуском. Более того, современные ФТ, рассмотренные в данной статье, предусматривают интеграцию в них таких защитных функций, как, например, защита от перенапряжения и защита по dv/dt.

Новый полумост 2500 А/1200 В компании Mitsubishi Electric, (Силовая электроника №5'2009)

Существующие модули серии MPD (Mega Power Dual), включающие полумосты 1400 А/1200 В, созданы для применения в мощных индустриальных преобразователях. Но развитие возобновляемой энергетики (солнечной, ветряной) требует создания более мощных систем. В ответ на эти запросы рынка была разработана новая серия мощных полумостов, вобравшая в себя как все лучшее от серии MPD, так и новейшие инновационные технологии Mitsubishi Electric, что позволило создать изделие мощностью 2500 А/1200 В.

Электрический реактор с подмагничиванием постоянным током , (Силовая электроника №5'2009)

Электрический реактор представляет собой индуктивную катушку, используемую в силовой электрической цепи для накопления и передачи магнитной энергии. Заметим, что в слаботочной электрической цепи индуктивную катушку называют дросселем и применяют с целью увеличения электрического сопротивления, устраняя или ограничивая переменную составляющую тока. В колебательном контуре используется добротность индуктивной катушки, и ее в этом случае называют катушкой индуктивности.

Чем заменить SiC-диоды Шоттки, (Силовая электроника №5'2009)

На вопрос, применяет ли он SiC-диоды Шоттки, разработчик аппаратуры из Чебоксар ответил неожиданно мрачно: «Горят, как спички. Использую импортные кремниевые UFRED HFA08TB120». В полемику никто не вступал, так как никто не сомневается, что широкозонные полупроводники будут доминировать и почти вытеснят кремний к 2025–2030 гг., как это произошло с германием. Но есть варианты и на переходный период, один из них предложен в данной статье.

Электронная компонентная база силовых устройств. Часть 1, (Силовая электроника №5'2009)

В статье описываются особенности электронных компонентов силовых устройств (СУ) и приводятся их основные параметры. Рассмотрены применяемые в настоящее время полупроводниковые силовые компоненты (диоды, тиристоры, симисторы, транзисторы, интегрированные силовые модули), устройства управления ими, коммутационные и некоторые пассивные компоненты отечественного и зарубежного производства. Первая часть посвящена диодам.

Импульсный низкоиндуктивный высоковольтный сильноточный кабель, (Силовая электроника №4'2009)

Высоковольтные кабели с большой токовой пропускной способностью широко применяются в различных энергетических установках. Наиболее часто такие кабели используются в качестве соединительных. В настоящее время на рынке кабельной продукции можно приобрести различного типа соединительные кабели (КВНС-20/75, КИВМ-10, КВИС-25, КВПГ-100 и т. д.), но новые технические требования и новые области применения, с учетом развития технологической базы, измерительной техники и методов проектирования, а также появления современных диэлектрических материалов, позволяют решать задачи разработки импульсных кабелей нового поколения. Необходимость сочетания требований к толщине изоляции с требованиями к величине поперечного сечения проводника, которое обеспечивало бы максимальную токовую нагрузку, при условии минимального значения величины погонной индуктивности является особенностью конструирования этого типа кабелей.

Миниатюрные плавкие предохранители Siba: «сгорел на работе» — спас оборудование. Продолжение, (Силовая электроника №4'2009)

Пользователя особенно интересует, как быстро (или медленно) ток перегрузки (экстраток) будет прерван с помощью предусмотренного защитного элемента — плавкого предохранителя. В любом случае уровень тока короткого замыкания необходимо учитывать при его разработке. Чтобы выбрать держатель плавкого предохранителя, важно знать, насколько будет нагреваться плавкая вставка или какова будет мощность рассеивания тепловой энергии во время работы предохранителя. Кроме того, могут понадобиться и другие параметры в случае, когда требуется подобрать плавкий предохранитель, например, для работы с полупроводниковыми приборами или когда предусмотрено несинусоидальное напряжение. В принципе, свойства миниатюрных плавких предохранителей в режиме рабочего тока или экстратока могут быть описаны несколькими параметрами.

IGBT силовые транзисторы International Rectifier шестого поколения, (Силовая электроника №4'2009)

В последнее время сектор элементной базы для силовой электроники бурно развивается. Базовыми элементами силовых регулирующих устройств являются мощные силовые ключи. Их основными параметрами являются предельные напряжения и ток, а также быстродействие и эффективность передачи энергии. В качестве мощных ключевых элементов используются MOSFET силовые транзисторы, IGBT силовые транзисторы и тиристоры. В тех областях, где требуется сочетание высоких рабочих напряжений и токов, доминируют IGBT силовые транзисторы. Они могут использоваться в виде дискретных приборов, бескорпусных кристаллов в составе гибридных силовых модулей и интеллектуальных силовых модулях различных электроприводов.

Современные интегральные силовые модули DIP-IPM фирм Mitsubishi и Powerex, (Силовая электроника №4'2009)

Одной из тенденций развития многих приложений силовой электроники в последнее время является ориентация на использование специализированных силовых модулей вместо дискретных полупроводниковых приборов. Силовые модули выпускают многие ведущие производители силовых полупроводниковых приборов, в том числе подразделение Mitsubishi Electric Semiconductors, входящее в состав одноименного концерна.

Силовые модули SKiiP 4 — новая серия IPM для применений высокой мощности, (Силовая электроника №4'2009)

В последние годы на рынке промышленной силовой электроники все более востребованными становятся надежные и компактные компоненты, имеющие высокую плотность мощности и конкурентоспособную цену. В состав силовых модулей SKiiP (SEMIKRON Integrated Intellectual Power), разработанных в начале 1990-х годов, входит силовой каскад, плата управления, схема мониторинга и защиты, теплоотвод. На ежегодной выставке PCIM, прошедшей в Нюрнберге в мае 2009 года, компания SEMIKRON представила 4-е поколение силовых модулей SKiiP. Впервые в мире в интеллектуальных силовых модулях (IPM) IGBT использована технология низкотемпературного спекания чипов и реализован принцип цифровой передачи данных.

Интеллектуальная силовая электроника: от настоящего к будущему, (Силовая электроника №4'2009)

Эволюция интегрированных компонентов силовой электроники — силовых ключей, микросхем и силовых модулей — наиболее перспективное направление интеллектуальной силовой электроники. Сегодня эта отрасль развивается стремительно — прежде всего, благодаря успехам в совершенствовании технологии изготовления и в значительном улучшении параметров мощных полевых транзисторов (MOSFET), биполярных транзисторов с изолированным затвором (IGBT), силовых диодов, силовых драйверов (микросхем). Интеграция схем управления и сопряжения (контроллеров, драйверов) в силовые ключи (точнее, в силовые модули), а затем в исполнительные устройства и механизмы стала необходимым и естественным шагом. Широко осуществляемый переход от аналогового управления к цифровому (на базе микропроцессоров и микроконтроллеров) происходит также и в интеллектуальной силовой электронике. В настоящее время и тем более в будущем широкое развитие интеллектуальной силовой электроники однозначно предопределено.

«Силовая Электроника и Энергетика 2009»: время быть активным!, (Силовая электроника №4'2009)

Выставки по праву называют «зеркалом рынка». Именно здесь собираются специалисты, чтобы оценить ситуацию, быть в курсе событий, посмотреть, что делают конкуренты, узнать мнения авторитетных экспертов, найти точку опоры для принятия правильных решений. У выставок есть одно главное преимущество: здесь могут встретиться лицом к лицу ведущие производители, поставщики товаров и услуг, конечные потребители, представители государственных организаций, профессиональные и деловые издания. Установлено, что выставочные контакты на 34% увеличивают так называемое «намерение купить» (рurchase intent) и являются наиболее эффективным инструментом сбыта. Статья посвящена выставке "Силовая Электроника и Энергетика 2009".

Сборка мощных бескорпусных MOSFET-транзисторов для поверхностного монтажа, (Силовая электроника №3'2009)

Исследованы способы сборки мощных бескорпусных MOSFET-транзисторов, предназначенных для поверхностного монтажа электронных модулей силовой электроники.

Новая серия отечественных DMOSFET силовых транзисторов, (Силовая электроника №3'2009)

ОАО ОКБ “Искра” совместно с ОАО Ангстрем в период с мая 2007 г. по сентябрь 2008 г. выполнили ОКР по разработке ряда мощных n-канальных DMOSFET силовых транзисторов с напряжениями 30–1200 В и токами 10–80 А. По результатам ОКР разработано свыше 30 типономиналов силовых транзисторов в корпусном и бескорпусном исполнении.

Trench 4 — универсальная технология IGBT. Стратегия перехода, (Силовая электроника №3'2009)

Использование новых типов кристаллов IGBT в стандартных конструктивах дает возможность увеличить техническую эффективность и мощностные характеристики силовых преобразовательных устройств без изменения их конструкции. Основной задачей, поставленной при разработке 4_го поколения Trench IGBT, стало комплексное улучшение параметров проводимости, динамических характеристик IGBT и обеспечение более плавного характера переключения. Статья посвящена особенностям применения данных элементов, особое внимание уделено вопросам, связанным с заменой силовых ключей предыдущих серий IGBT на компоненты нового поколения.

Надежность силовых устройств в России: мифы и реалии, проблемы и пути решения. Часть 5. Импульсные источники питания, (Силовая электроника №3'2009)

В статье рассмотрены некоторые примеры по проектированию надежных импульсных источников питания. Приведены мероприятия и примеры по обеспечению надежности импульсных источников питания в процессе производства: входной контроль покупных компонентов, выходной контроль узлов и компонентов собственного производства, особенности настройки и другие. Анализируются мероприятия по поддержанию уровня надежности импульсных источников питания при их производстве и эксплуатации.

Монтаж кристаллов IGBT силовых транзисторов, (Силовая электроника №2'2009)

Исследованы способы монтажа IGBT силовых транзисторов средней мощности пайкой легкоплавкими припоями и показано их влияние на тепловое сопротивление перехода кристалл – корпус, структуру соединений и параметры IGBT силовых транзисторов.

Исследование технологических факторов процесса термомиграции, (Силовая электроника №2'2009)

Термомиграция, или зонная перекристаллизация градиентом температуры — способ, позволяющий создавать в течение сравнительно короткого времени сильно легированные подложечные р+-слои и локальные сквозные р+-области в объеме полупроводникового материала.

Aморфные металлические материалы, (Силовая электроника №2'2009)

Аморфные металлические материалы представляют одну из последних инноваций XX века. По сравнению с кристаллическими материалами они обладают рядом выдающихся магнитных, механических и химических свойств, которые связаны с их аморфной структурой. К достоинству аморфных металлов можно отнести также очень простую схему их производства. Она, как правило, укладывается в две стадии: выплавка сплава и разливка на конечный продукт. Все это позволило аморфным металлическим материалам выйти на стадию промышленного производства и занять свое место на рынке.

Балласт для твердотельных светодиодных осветителей, (Силовая электроника №2'2009)

Вследствие удорожания электрической энергии, ужесточения требований и стандартов по яркости, эффективности и КПД для светодиодов, а также совершенствования технологии их производства, они стали превосходной альтернативой осветителям, построенным на базе ламп накаливания и ламп дневного света. Статья посвящена балластам для твердотельных светодиодных осветителей

Применение новой серии P-канальных MOSFET транзисторов компании IXYS, (Силовая электроника №2'2009)

Семейство p-канальных MOSFET-транзисторов компании IXYS обладает всеми основными преимуществами сопоставимых n-канальных MOSFET, такими как очень быстрое переключение, управление с помощью уровня напряжения затвора, простота параллельного соединения и высокая температурная стабильность.

Методы активного управления драйверами для MOSFET транзисторов, (Силовая электроника №2'2009)

В статье представлены два метода и устройства на их основе для активного управления мощных MOSFET транзисторов, работающих в ключевом режиме. Поставленные цели: уменьшение динамических потерь энергии при управлении главными элементами, ограничение электромагнитного излучения, исключение необходимости использования защитных RC-цепей и повышение надежности эксплуатации мощных MOSFET транзисторов. Предложены схемные решения и представлены результаты экспериментальных исследований по управлению MOSFEТ-транзисторами с помощью новых драйверных схем, а также дано сравнение с часто используемой драйверной схемой.

Микросхемы Primarion для цифрового управления мощностью, (Силовая электроника №2'2009)

Рассмотрены особенности цифровых контроллеров и сопутствующих микросхем для построения высокостабильных DC/DC преобразователей напряжения, размещаемых на печатной плате непосредственно у низковольтных нагрузок (0,8…5–15 В), потребляющих токи до 200 А. Приведен обзор компонентов для цифрового управления мощностью, выпускаемых фирмой Primarion, включенной в 2008 году в состав Infineon Technologies.

Расчет силовых трансформаторов при произвольных законах изменения напряжения и тока, (Силовая электроника №2'2009)

Предложен принцип расчета силовых трансформаторов при произвольных законах изменения напряжения и тока. Расчет предполагает удовлетворение двух условий: это обеспечение теплового режима элементов силового трансформатора и получение заданной индуктивности рассеивания. Проведено сравнение шести часто встречающихся конфигураций силовых трансформаторов.

Электронные компоненты для силовой электроники от ОАО «НЭВЗ-Союз», (Силовая электроника №2'2009)

Холдинговая компания «НЭВЗ-Союз» многие годы специализируется на выпуске электронных приборов силовой электроники специального назначения, в том числе электронных компонентов для радиотехнических устройств СВЧ-диапазона, высокотехнологичных гибридных интегральных модулей СВЧ, полупроводниковых диодов, ограничителей, транзисторов и других электронных приборов.

Что написано на конденсаторе?, (Силовая электроника №2'2009)

Любой производитель или проектировщик электронного и электрооборудования часто сталкивается с вопросом подбора электронных компонентов: от выбора того или иного компонента зависит надежность работы оборудования и его долговечность. Одними из наиболее распространенных и часто используемых деталей являются алюминиевые электролитические конденсаторы (АЭК). На первый взгляд кажется, что подобрать подходящий электролит не составляет труда: сейчас на отечественном рынке представлено множество типов электролитических конденсаторов, в основном европейского и азиатского производства, но можно купить и российские электролитические конденсаторы. На всех таких конденсаторах производители указывают множество параметров: рабочий температурный диапазон, емкость, напряжение, рабочий ток, срок службы, размеры и т. д. При всей кажущейся однотипности эти параметры у разных производителей электролитических конденсаторов означают не одно и то же. Особенно четко эти различия видны при сопоставлении европейской продукции и столь популярных в последнее время электролитических конденсаторов азиатских стран, таких как Китай, Тайвань, Южная Корея, Япония. В статье рассматриваются отличия и особенности в определении технических параметров, которые содержатся в технической документации производителей электролитических конденсаторов, европейских и азиатских.

Миниатюрные плавкие предохранители SIBA: «cгорел на работе» — спас оборудование, (Силовая электроника №2'2009)

Немецкая компания SIBA — признанный лидер европейского рынка плавких предохранителей с более чем 50-летним опытом разработки и производства широчайшего спектра устройств плавкой защиты. В данной статье речь пойдет о так называемых миниатюрных плавких предохранителях — наиболее широко используемых в устройствах защиты компонентов электронной аппаратуры от перегрузок.

Надежность силовых устройств в России: мифы и реалии, проблемы и пути решения. Часть 4. Импульсные источники питания, (Силовая электроника №2'2009)

В общем виде рассмотрены основные проблемы импульсных источников питания и приведены меры, способствующие повышению их надежности. Более подробно изложены практические рекомендации по обеспечению надежности импульсных источников питания и их узлов. Рассмотрены конкретные мероприятия по повышению надежности импульсных источников питания.

Интегральные схемы компании International Rectifier для управления яркостью люминесцентной лампы, (Силовая электроника №1'2009)

В статье рассматриваются инновационные решения компании International Rectifier (IR) для реализации электронных пускорегулирующих аппаратов (ЭПРА) с регулированием яркости для люминесцентных ламп. Спрос на ЭПРА с управляемой яркостью свечения люминесцентной лампы достаточно большой. Это связано не только с популярностью декоративного освещения, но и с проблемой энергосбережения. Пользователи сегодня все чаще хотят иметь балласты с регулируемой мощностью. Компания International Rectifier сейчас — признанный лидер в области решений для энергосберегающего освещения на люминесцентных лампах.

Устройства на основе карбида кремния повышают КПД систем преобразования солнечной энергии, (Силовая электроника №1'2009)

Диоды на основе карбида кремния (SiC) уже проникли в быстро развивающийся рынок инверторов для систем питания на основе солнечных батарей, в частности в Европе. Карбидокремниевые диоды Шоттки компании CREE, рассчитанные на работу с напряжением 1200 В, начинают использовать вместо кремниевых диодов в бустерной части, работающей с постоянным напряжением, и скоро их будут внедрять в инверторную часть коммерчески доступных систем.

Надежность силовых устройств в России: мифы и реалии, проблемы и пути решения. Часть 3, (Силовая электроника №1'2009)

Авторы приводят общие черты и особенности устройств силовой электроники, а также сообщают об их влиянии на обеспечение надежности. Рассмотрена информация о характерных отказах и неисправностях силовых устройств, обусловленных как отказами компонентов силовой электроники, устройств управления, так и недостаточным учетом реальных условий эксплуатации. Приведены основные причины их возникновения, а также факторы влияния. Среди последних и просчеты при проектировании устройств силовой электроники, недостаточный объем испытаний и другие факторы. В общем виде рассмотрены основные мероприятия, способствующие улучшению надежности разрабатываемых устройств силовой электроники. Отмечены особенности применения силовых полупроводниковых приборов и даны примеры их выбора в конкретных изделиях.

Конструктивно-технологические особенности MOSFET полевых транзисторов, (Силовая электроника №1'2008)

В статье рассмотрены различные структуры и конструктивно-технологические особенности металлооксидных полупроводниковых полевых транзисторов (MOSFET). Определены оптимальные варианты конструктивно-технологического исполнения MOSFET и способы монтажа кристаллов в корпус, обеспечивающие стабильность и воспроизводимость параметров изделий. Представленная информация будет полезна специалистам, работающим в области сборки изделий силовой электроники.

Воздействие космического излучения на интенсивность отказов IGCT, (Силовая электроника №1'2008)

В начале 1990-х годов был обнаружен новый источник повреждений мощных высоковольтных полупроводниковых элементов, который стал причиной достаточно большого количества отказов при эксплуатации оборудования. Этим источником оказалась космическая радиация, оказывающая влияние на все виды приборов: диоды, тиристоры, GTO, IGCT, IGBT и т. д.

Быстродействующие плавкие предохранители Siba: безотказная защита преобразователей, (Силовая электроника №1'2008)

Практические аспекты применения плавких предохранителей в силовых электронных устройствах.

Лавинный диод от ООО Элемент-Преобразователь, (Силовая электроника №1'2008)

В статье показано основное преимущество использования лавинных диодов в электрических схемах с перенапряжением, дано объяснение механизма лавинного пробоя, требования к конструкции и технология изготовления лавинных диодов.

Успехи, трудности и проблемы на пути развития силовой электроники в России, (Силовая электроника №1'2008)

Отмечаются успехи развития в России, как самих устройств силовой электроники, так и электронных компонентов. При этом речь идет не только об ускорении внедрения лучших импортных компонентов, но и об увеличении выпуска лучших отечественных, а также о разработке и изготовлении современных компонентов силовой электроники. На конкретных примерах разработок и проблем внедрения мощных импульсных источников питания в статье показаны организационно-технические, кадровые трудности и препятствия, которые ожидают разработчиков при создании действительно современных устройств силовой электроники. Авторы попытались сделать некоторые обобщения и выдвинуть предложения, которые помогли бы существенно улучшить положение дел в силовой электронике.

Качественный контроль электроцепей, контактов и поверхностей благодаря измерению малых сопротивлений, (Силовая электроника №3'2008)

Независимо от сферы деятельности, будь то автомобильная, железнодорожная или авиационная промышленность, химическая индустрия или просто профилактическое обслуживание или ремонт электрооборудования, измерение малых сопротивлений — это реальная потребность, когда речь идет о состоянии контактов, токопроводящих элементов и металлизированных покрытий, качестве паяных и сварных соединений.

Разработка технологии изготовления металлических подложек для мощных микросхем и силовых сборок, (Силовая электроника №3'2008)

В последнее время интенсивно развивается новое направление электроники — силовая электроника, включающая интеллектуальные, или «разумные» схемы, а также модульные сборки на основе мощных биполярных транзисторов с изолированным затвором (IGBT), мощных МОП полевых и СИТ-транзисторов [1, 2, 3]. Для пользователей и разработчиков силовой электроники транзисторный модуль IGBT представляет собой, прежде всего, силовой ключ в изолированном или неизолированном корпусе, обладающий набором определенных параметров.

Особенности построения балластов для ламп высокого давления (HID Lamp ballasts), (Силовая электроника №3'2008)

В последнее время наблюдается огромный интерес к ЭПРА (электронным пуско-регулирующим аппаратам) для ламп высокого давления (для «натриевых» ламп и для металл-галогенных) — HPS lamp ballasts (high pressure sodium lamp ballasts) и MH lamp ballasts (metal halogen lamp ballasts). Это в первую очередь связано с высокой удельной световой отдачей ламп — 130 люмен/Вт для «натриевой» лампы (что более чем в 5 раз выше, чем у лампы накаливания) и 90 люмен/Вт для металл-галогенной лампы.

SKYPER 52 — первый сверхмощный цифровой драйвер IGBT от компании SEMIKRON, (Силовая электроника №3'2008)

Для работы любого преобразователя, созданного с применением IGBT силовых модулей, необходимо устройство, осуществляющее передачу управляющих сигналов от контроллера к затворам силовых ключей. С ростом мощностей эта задача становится все более сложной, для ее решения необходимо увеличивать нагрузочную способность драйверов, повышать их помехозащищенность и стойкость к наведенным фронтам напряжения. Кроме этого, современное устройство управления должно выполнять целый набор защитных и сервисных функций. Основной целью разработки полностью цифрового драйвера SKYPER 52 стало обеспечение высококачественной передачи изолированных контрольных сигналов в системах средней и большой мощности. В предлагаемой статье описаны основные характеристики нового устройства управления и обсуждены преимущества цифрового способа передачи данных.

ОАО «Электровыпрямитель» расширяет производство IGBT силовых модулей, (Силовая электроника №3'2008)

В статье представлено семейство IGBT силовых модулей, выпускаемых ОАО «Электровыпрямитель», описываются ход развития производства и способы обеспечения качества этих изделий.

Расчет дросселей с магнитопроводом при произвольной форме тока, (Силовая электроника №3'2008)

Рассматриваются закономерности работы катушек индуктивности (дросселей) с магнитопроводом для следующих условий работы: в режиме запаса заданного количества энергии без учета и с учетом заданного значения потерь или добротности при произвольной форме тока. Выведены зависимости массы дросселей и удельной энергии от энергии дросселя и приведены формулы и таблицы коэффициентов для практических расчетов.

Безопасный заряд, (Силовая электроника №3'2008)

Зарядные терморезисторы с положительным температурным коэффициентом (PTC) идеально дополняют сглаживающие конденсаторы в источниках питания. В случае возникновения короткого замыкания они ограничивают ток на безопасном уровне.

Аксессуары для силовой электроники от компании Methode Electronics, (Силовая электроника №3'2008)

Разработка качественных силовых шин, кабелей и разъемов для силовой электроники, обладающих минимальными значениями распределенных индуктивностей, импульсных перенапряжений, шумов и помех, является ключевым преимуществом в конкурентной борьбе. Именно такими характеристиками обладает продукция фирмы Methode Electronics, давний и надежный партнер многих корпораций в Западной Европе и США. Изделия этого производителя находят широкое применение в телекоммуникационном оборудовании, компьютерной индустрии, преобразователях мощности, промышленности, на транспорте, в оборонной и аэрокосмической промышленности, медицинском и диагностическом оборудовании.

Силовые модули Mini-IPM — интеллект и компактность, (Силовая электроника №4'2008)

Серия миниатюрных силовых модулей MiniSKiiP, разработанных компанией SEMIKRON и предназначенных для использования в электроприводах мощностью до 30 кВт, необычайно популярна среди производителей силовой электроники. Об этом свидетельствует тот факт, что доля SEMIKRON на европейском рынке силовых компонентов данного диапазона мощности составляет 46%. Особенностям конструкции силовых модулей MiniSKiiP посвящены, например, статьи [1, 2]. В 2008 году на ежегодной выставке PCIM в Нюрнберге было представлено новое поколение интеллектуальных силовых модулей MiniIPM с интегральным драйвером на основе технологии SOI, полностью исключающей возможность защелкивания.

Плeночные конденсаторы AVX / ТРС для преобразовательной техники, (Силовая электроника №4'2008)

В нашей стране назрела необходимость замены изношенного подвижного состава. В связи с этим весьма актуален вопрос разработки и производства тяговых преобразователей и преобразователей собственных нужд для железнодорожного транспорта. В данной статье приводится краткий обзор плeночных силовых конденсаторов производства компании AVX / TPC как основной составляющей элементной базы преобразовательной техники.

Сравнительная характеристика способов монтажа кристаллов MOSFET силовых транзисторов, (Силовая электроника №4'2008)

Исследованы способы монтажа MOSFET силовых транзисторов средней мощности эвтектической пайкой, пайкой легкоплавкими припоями, клеевой композицией и показано их влияние на тепловое сопротивление перехода кристалл–корпус, структуру соединений и выход годных изделий.

Быстрые силовые диоды для новых поколений IGBT, (Силовая электроника №4'2008)

Растущие требования по повышению мощности и эффективности преобразовательных устройств приводят к постоянному совершенствованию технологий силовой электроники. В 2007 году компания SEMIKRON анонсировала выпуск 4-го поколения силовых модулей IGBT, отличающихся пониженным уровнем динамических потерь и расширенным температурным диапазоном [1]. Для того чтобы получить максимальный эффект от применения силовых ключей нового типа, параметры антипараллельных силовых диодов должны быть оптимально согласованы с характеристиками IGBT. Разработка силовых диодов семейства CAL4, предназначенных для совместной работы с новой генерацией IGBT Т4, позволила увеличить мощность силовых ключей почти на 30%. Новые диоды имеют расширенный температурный диапазон, что дает возможность использовать созданные на их базе силовые модули в предельно тяжелых условиях применения.

Надежность силовых устройств в России: мифы и реалии, проблемы и пути решения. Часть 2, (Силовая электроника №4'2008)

В статье для сравнения анализируется практика обеспечения надежности изделий в Советском Союзе и в России. Также приводятся сведения по системам управления качеством продукции системы стандартов ISO9000. Авторы, на основе проведенного анализа, сделали некоторые обобщения и рассмотрели основные факторы, влияющие на надежность силовых устройств. Предложены в общем виде основные мероприятия, которые способствовали бы улучшению надежности разрабатываемых силовых устройств.

Надежность силовых устройств в России: мифы и реалии, проблемы и пути решения. Часть 1, (Силовая электроника №3'2008)

Несмотря на очевидные достижения в развитии электронных и электротехнических компонентов за рубежом и в России, в то же время в электроэнергетике, силовой электронике существуют серьезные проблемы по обеспечению надежности. При общем значительном улучшении качества продукции благодаря внедрению в компаниях систем управления качеством продукции на основе стандартов серии ISO9000 реальная надежность силовых устройств при эксплуатации улучшается медленнее. С каждым десятилетием и даже годом растет количество техногенных катастроф, аварий и отказов в сетях электроснабжения, системах распределения электроэнергии, в силовых исполнительных устройствах. В статье анализируются факторы, влияющие на такое неблагоприятное положение, в том числе и заметное снижение уровня и объемов работ по повышению надежности, в частности силовых устройств, особенно в России.

«Силовая электроника и энергетика»: новейшие достижения на одной площадке, (Силовая электроника №3'2008)

Отрасли силовой электроники и энергетики тесно связаны между собой. Успешное развитие силовой электроники обеспечивает надлежащее функционирование многих отраслей промышленности, в частности и энергетики. Министерство науки и образования РФ, Федеральное агентство по промышленности, Федеральный фонд развития электронной техники и Правительство Москвы уже официально поддержали организацию объединенного проекта «Силовая электроника и энергетика», многие авторитетные лица дали свои положительные оценки

Сборка силовых полупроводниковых приборов с бессвинцовой припойной композицией, (Силовая электроника №2'2008)

Для сборки мощных полупроводниковых приборов методами вибрационной пайки и ультразвуковой разварки проволочных выводов предложена бессвинцовая припойная композиция Sn–Ag, формируемая последовательным напылением слоев Sn и Ag с различным соотношением толщин, что позволило варьировать температуру ее плавления в диапазоне от 210 до 300 °С.

Особенности микроконтроллерных твердотельных реле, (Силовая электроника №2'2008)

В статье рассматриваются новые технические и широкие функциональные возможности твердотельных реле, в которых в качестве управляющего элемента применяется однокристальная микроЭВМ (микроконтроллер).

Силовые IGBT модули Infineon Technologies, (Силовая электроника №2'2008)

IGBT силовые модули — традиционные компоненты силовой электроники, которые широко используются во всех отраслях промышленности и бытовой техники. Основные мировые производители этих полупроводниковых компонентов — это ABB, Mitsubishi, Semikron, Infineon Technologies [1]. При этом ABB, Mitsubishi и Infineon производят также и полупроводниковые IGBT и диодные кристаллы для изготовления модулей. В середине 2006 года Infineon присоединила свою дочернюю фирму Eupec и стала одним из мировых лидеров по производству IGBT силовых модулей, а разработанное фирмой в последние годы новое поколение кристаллов IGBT Trench серии IGBT4 (Trench FS4) и выпуск силовых модулей на их основе закрепили ее лидирующие позиции в этой области.

IGBT силовые модули большой мощности для тяговых преобразователей производства компании Infineon, (Силовая электроника №2'2008)

Современные IGBT силовые модули находят широкое применение при создании неуправляемых и управляемых выпрямителей, автономных инверторов для питания электроприводов постоянного и переменного тока средней мощности, преобразователей индукционного нагрева, сварочных аппаратов, источников питания и бытовой техники. Особую роль IGBT силовые модули играют в развитии городского и железнодорожного электротранспорта. Применение этих перспективных приборов в тяговом преобразователе позволяет повышать частоту переключения, упрощать схему управления, минимизировать загрузку сети гармониками и обеспечивать предельно низкие потери в обмотках трансформатора и дросселей.

Нагрузочная способность силовых трансформаторов MTS. Анализ явлений в электромагнитных системах и гипотезы, (Силовая электроника №2'2008)

Компактные силовые трансформаторы MTS, описанные в [1–4], с ферромагнитной обмоткой, совмещающей функции центрального сердечника, пока непривычны, поэтому у специалистов возникают вопросы: каковы нагрузочная способность силового трансформатора, электродинамические усилия между его частями, излучения помех. В процессе создания новых электромагнитных устройств и систем у многих специалистов накапливаются собственные, часто применяемые лаконичные методы расчетов и описания явлений, универсальные технические и технологические решения, которые обеспечивают разной степени удобства в работе, сокращают сроки и повышают качество ее выполнения. Обмен такой статистической информацией между специалистами важен, так как позволяет уменьшить количество собственных экспериментов и расчетов, снижает уровень погрешностей и количество дорогостоящих ошибок. Для описания новой конструкции силового трансформатора в данной статье использованы собственные краткие трактовки, которые, может быть, понравятся электротехникам, несмотря на то, что для последовательного изложения пришлось также кратко повторить общеизвестные истины.

Описание и совместное применение сетевых, сглаживающих и моторных силовых дросселей фирмы Elhand Transformatory, (Силовая электроника №2'2008)

Данная статья посвящена трем представителям семейства силовых дросселей Elhand Transformatory — сетевым, сглаживающим и моторным, а также их совместному использованию. Фирма производит сухие трансформаторы, силовые дроссели и источники питания для применения в таких областях, как: энергетика; системы управления, втоматика и сортировка;кораблестроительная и авиационная промышленность; медицина; железнодорожный транспорт;горнодобывающая, сталеплавильная и химическая промышленность.

Trench 4 — универсальная технология IGBT. Руководство по эксплуатации, (Силовая электроника №2'2008)

Использование новых типов кристаллов IGBT в стандартных конструктивах дает возможность увеличить техническую эффективность и мощностные характеристики силовых преобразовательных устройств без изменения их конструкции. В силовых модулях семейств MiniSKiiP, SEMiX, SEMITRANS и SKiM, производимых компанией SEMIKRON начиная с 2007 года, применяются чипы нового поколения: Trench 4 IGBT от Infineon и антипараллельные диоды CAL 4 собственной разработки. Улучшенные технические характеристики силовых ключей серии Т4 позволяют им с успехом заменить практически все используемые в настоящее время типы низковольтных силовых модулей IGBT. Основные особенности технологии Trench Field Stop были подробно рассмотрены ранее. Предлагаемая статья посвящена вопросам применения компонентов силовой электроники четвертого поколения.

Контрактная разработка устройств силовой электроники: один из путей генерирования новых идей, (Силовая электроника №2'2008)

Кратко изложены основные представления о контрактных разработках (проектирование на заказ) устройств силовой электроники, в том числе и источников питания. Приводятся конкретные примеры разработки уникальных и особо сложных силовых устройств. На их основе сделана попытка сформулировать условия успешного проведения значимых контрактных разработок в силовой электронике. Показано, что контрактные разработки часто приводят к появлению новых направлений и идей в силовой преобразовательной технике.

Оптимизация характеристик силовых модулей для сложных условий эксплуатации, (Силовая электроника №1'2008)

При разработке специализированных силовых модулей для транспортных средств с электроприводом и гибридным электроприводом (гибридных автомобилей, грузовиков, автобусов) необходимо применять уникальные технологии и инновационные конструкторские решения. Противоречивые требования увеличения плотности мощности, расширения температурного диапазона и, в то же время, повышения надежности и снижения габаритов не могут быть удовлетворены только за счет правильного выбора полупроводниковых компонентов. Для создания силового модуля, отвечающего современным запросам рынка, нужны как оптимизация тепловых и электрических характеристик, так и использование принципиально новых подходов к способам проектирования.

Использование силовых транзисторов в линейном режиме, (Силовая электроника №1'2008)

При работе в линейном режиме силовой транзистор скорее можно назвать частично открытым, чем полностью закрытым. Линейный режим дает возможность управлять или ограничивать ток через силовой транзистор. Если же функции силового каскада, работающего в линейном режиме, будут дополнены еще и возможностью полного включения транзистора, то силовой каскад станет чрезвычайно полезным в таких устройствах, как электронные нагрузки, твердотельные реле, ограничители пусковых токов и даже ограничители переходных напряжений. Благодаря универсальности силового транзистора все эти функции могут быть реализованы внутри одного блока, например «интеллектуального» твердотельного реле, которое защищает не только нагрузку, но и само устройство.

Выбор наилучшей топологии для электронных устройств со сверхяркими светодиодами, (Силовая электроника №4'2007)

Многие считают, что дни обыкновенной лампочки накаливания сочтены. За последний век этот вид источника света выдержал испытание временем и стал стандартом для большинства применений. Но новые технологии, основанные на светоизлучающих диодах (LED), настолько хороши, что специалисты прогнозируют скорую замену как ламп накаливания, так и люминесцентных ламп.

Подавление эффекта Миллера в схемах управления MOSFET / IGBT, (Силовая электроника №4'2007)

Одной из основных проблем, с которой часто приходится сталкиваться разработчикам преобразователей частоты, является возникновение сквозного тока в полумостовых каскадах, вызванное ложным отпиранием силового транзистора из-за наличия емкости Миллера в структуре IGBT. В предлагаемой статье анализируются технические и экономические аспекты четырех различных способов подавления эффекта паразитного включения транзистора, причиной которого является емкость Миллера «коллектор — затвор».

Новая интегральная микросхема драйвера 2ED020I12-F для IGBT / MOSFET силовых транзисторов на основе технологии встроенного трансформатора без сердечника (CLT – Coreless Transformer), (Силовая электроника №4'2007)

Приведены примеры построения внешней схемотехники для ИМС-драйвера 2ED020I12-F для IGBT / MOSFET силовых транзисторов на основе технологии встроенного силового трансформатора без сердечника и описание работы его функций по защите.

Новая концепция корпуса силовых модулей IGBT компании Mitsubishi Electric, (Силовая электроника №4'2007)

Силовые модули IGBT используются при создании преобразователей широкого диапазона мощностей от 1 кВт до более чем 1 МВт. Для такого широкого диапазона требуются модули c широким диапазоном токов и напряжений. Поэтому и корпус силового модуля IGBT должен быть разработан с учетом различных требований по габаритам, условиям работы и цене.

Защитные антирезонансные дроссели низковольтных конденсаторных батарей, (Силовая электроника №4'2007)

Структуру современного электропотребления во многом определяет интенсивное внедрение силового электротехнологического оборудования на базе дискретно коммутируемых ключевых вентильных элементов (различного вида преобразователи, классифицируемые в электротехнике термином «нелинейные электроприемники»). Как известно [1], при превышении нелинейными электроприемниками 15…20% части суммарной мощности нагрузки, генерируемые ими гармонические искажения напряжения распределительной сети вызывают дополнительные потери электроэнергии в проводниках, магнитных системах силовых трансформаторов и электродвигателей, вынуждающие, во избежание тепловой перегрузки, снижать их номинальную производительность. Кроме того, в низковольтных распределительных сетях энергосистем отмечены случаи, когда при подключении конденсаторных батарей (КБ) компенсации реактивной мощности (КРМ) на одной из частот присутствующего спектра гармоник (обычно между 250 и 600 Гц [2]) емкость конденсаторных батарей образовывала резонансный контур с индуктивностью сети. Для косинусных конденсаторов ГОСТ 1282-88 «Конденсаторы для повышения коэффициента мощности. Общие технические условия» допускает совокупное увеличение номинального тока не более чем на 30%, как от превышения номинального напряжения, так и от наличия высших гармоник, поэтому из-за возможных значительных токовых перегрузок использование в таких сетях конденсаторных батарей без соответствующей схемной защиты недопустимо.

Быстродействующие предохранители Siba безотказная защита преобразователей, (Силовая электроника №4'2007)

«Сгорел на работе» — это известное высказывание в полной мере относится к плавким предохранителям. Их единственная и крайне важная задача — собственным «сгоранием» защитить от повреждений дорогостоящее и сложное оборудование, обеспечивая разрыв и ограничение быстронарастающих экстратоков в аварийных режимах, в особенности в условиях, когда другие средства защиты уже бессильны. Для решения этой задачи создаются специальные достаточно сложные конструкции, успешная разработка и производство которых невозможно без глубоких научных исследований в области физики твердого тела, материаловедения, термодинамики. Немецкая компания Siba, один из лидеров европейского рынка плавких предохранителей c 50-летним опытом разработки и производства устройств плавкой защиты, предлагает решения, удовлетворяющие современным требованиям к защите электротехнических и электронных устройств в аварийных ситуациях.

SKIM 63/93 – специализированные силовые модули для автомобильной электроники, (Силовая электроника №4'2007)

Снижение уровня выбросов двуокиси углерода и экологическая безопасность — ключевые требования нашего времени, предъявляемые автомобильной электронике. Применение модулей прижимной конструкции позволяет преодолеть основные проблемы, связанные с работой тягового электропривода. Дальнейшим шагом на этом пути стало внедрение метода низкотемпературного спекания чипов, впервые в мире использованного компанией SEMIKRON при изготовлении интеллектуального модуля электропривода SKAI. Эти и многие другие инновации нашли свое применение при разработке новой серии модулей SKiM.

Электролитические конденсаторы для силовой электроники, (Силовая электроника №4'2007)

Электролитические конденсаторы являются неотъемлемой частью большинства электронных схем. Их цена может вносить существенный вклад в себестоимость всего изделия, что особенно справедливо для устройств силовой электроники. Примером может служить звено постоянного тока силового инвертора. Статья посвящена особенностям применения электролитических конденсаторов, предназначенных для использования в изделиях силовой электроники, на примере новых серий электролитических конденсаторов фирмы HITACHI AIC.

SEMISTART: модули для устройств плавного пуска, (Силовая электроника №3'2007)

Общей тенденцией современного рынка силовой электроники является уменьшение габаритов преобразовательных устройств при одновременном повышении их мощности. Зачастую для этого приходится кардинально изменять архитектуру силового модуля, чтобы повысить перегрузочную способность или обеспечить более эффективный отвод тепла. В устройствах плавного пуска (софт-стартерах) полупроводниковые кристаллы используются в условиях экстремальных токовых и тепловых нагрузок. Поскольку софтстартер работает в постоянных циклических режимах, стойкость к термоциклированию является одним из основных параметров, определяющих длительность срока службы. Новые модули SEMISTART компании SEMIKRON являются первыми силовыми ключами, специально разработанными для применения в устройствах плавного пуска асинхронных электродвигателей.

CiPoS™ - новое семейство силовых драйверов с интегрированным инвертором на 600 В/8 - 22 A, (Силовая электроника №3'2007)

В статье рассматриваются характеристики модулей CiPoS™, особенности их построения и применения.

Новый однокристальный инвертор в корпусе SMD компании Mitsubishi Electric, (Силовая электроника №3'2007)

Технология литьевого прессования широко используется при производстве корпусов надежных силовых модулей для различных мощностей от сотен ватт до более чем 4 кВт. Она прекрасно подходит для большого числа модулей IGBT и IPM. Ее преимуществом, по сравнению с конкурирующими, является возможность двойного использования медной рамы — как проводника и как прекрасного охладителя. Кроме того, данная технология позволяет использовать голые чипы IGBT-диодов и управляющих микросхем, и нет необходимости предварительно упаковывать компоненты.

Полупроводниковые компоненты и твердотельные ключи компании ABB для импульсной техники, (Силовая электроника №3'2007)

В статье рассматриваются полупроводниковые компоненты и твердотельные ключи, применяемые для работы с импульсными системами. Эти ключи спроектированы для использования в областях, связанных с модуляцией энергии.

Новые алюминиевые электролитические конденсаторы повышенной мощности для силовой электроники, (Силовая электроника №3'2007)

Алюминиевые электролитические конденсаторы применяются в фильтрах постоянного и переменного тока в устройствах силовой электроники. Благодаря высокой их устойчивости к импульсному току они находят широкое применение в частотных преобразователях, частотно-регулируемых электроприводах, вторичных силовых источниках электропитания, агрегатах бесперебойного питания, в установках для плавки и термической обработки металлов, в блоках защиты электродвигателей от бросков напряжения, сварочном оборудовании и т.п.

Trench 4 – первая универсальная технология IGBT, (Силовая электроника №3'2007)

Особенностью непрерывно растущего рынка частотных преобразователей является широкая номенклатура типов и версий, имеющих различные конструктивы, электрические параметры, сервисные функции. В первую очередь технический уровень подобных устройств зависит от свойств используемых силовых ключей. Электрические и тепловые характеристики силовых модулей IGBT во многом определяют класс и область применения преобразователей частоты. Использование новых типов кристаллов IGBT в стандартных силовых модулях позволяет разработчикам увеличить техническую эффективность и мощностные характеристики конверторов без изменения их конструкции.

Особенности выбора и применения резисторов в силовой технике, (Силовая электроника №2'2007)

Резисторы, то есть электрические приборы, обладающие заданным электрическим сопротивлением, являются, пожалуй, одним из самых распространенных типов электронных компонентов. Они применяются в аппаратуре практически любого назначения и области применения. От правильности выбора резисторов, согласно условиям эксплуатации и назначения устройства, во многом зависит безаварийная работа аппаратуры в течение всего срока службы.

Новое поколение испытательного оборудования для силовых полупроводниковых приборов, (Силовая электроника №2'2007)

Повышенные требования, предъявляемые к качеству силовых полупроводниковых приборов (СПП) большой мощности, обеспечивается только с применением высокоточного измерительного оборудования. Например, при параллельном включении мощных диодов или тиристоров удовлетворительное токораспределение можно получить при разбросе значений прямого импульсного напряжения (для тиристоров — импульсного напряжения в открытом состоянии) порядка ±0,01 В. Такие требования по точности обеспечиваются на измерительном оборудовании с общей погрешностью измерений 1,0–1,5%, а не 5%, установленной стандартом.

Новая интегральная микросхема драйвера 2ED020I12-F для IGBT / MOSFET транзисторов на основе технологии встроенного силового трансформатора без сердечника (CLT – Coreless Transformer), (Силовая электроника №2'2007)

В настоящее время микросхемы драйверов для IGBT или MOSFET широко используются во многих областях силовой электроники и электротехники. Однако серьезной проблемой остается электрическая изоляция управляющих цепей от высокого напряжения силовой части. Практически все решения сегодня основываются на применении оптронных гальванических развязок, внешних силовых трансформаторов или преобразователей уровня напряжения, призванных обеспечить корректную работу и высокое качество изоляции. В данной статье рассматривается новый подход, реализованный в ИМС драйвера 2ED020I12-F с интегрированным силовым трансформатором без сердечника.

Новое поколение полупроводниковых преобразователей электрической энергии с изоляционным барьером между выводами управления и выводами для подключения регулируемого напряжения, (Силовая электроника №2'2007)

Широко известны и серийно выпускаются силовые полупроводниковые приборы, в которых гальваническая развязка между цепями управления и силовой частью осуществляется за счет использования оптопары.

Электролитические и чип-танталовые силовые конденсаторы Hitachi AIC, (Силовая электроника №2'2007)

Электролитические и танталовые конденсаторы фирмы Hitachi AIC уже много лет известны нашим разработчикам. Компания постоянно совершенствует технологии и улучшает параметры своих изделий. В статье рассматриваются хорошо известные и новые серии конденсаторов, которые, без сомнения, заинтересуют разработчиков силовой электроники и другой электронной техники.

Новая серия высоковольтных силовых модулей корпорации Mitsubishi Electric на напряжения 1700 В и особенности работы с силовыми модулями большой мощности, (Силовая электроника №2'2007)

Корпорацией Mitsubishi Electric разработана новая линейка силовых модулей с выдающимися характеристиками. Старшие модели этой серии прекрасно подходят для проектирования высокомощных инверторов. Драйверы компании CONCEPT с технологией active clamping позволяют эффективно бороться с перенапряжениями на силовых модулях без увеличения коммутационных потерь.

Новое поколение косинусных конденсаторов среднего напряжения компании Electronicon, (Силовая электроника №2'2007)

Обеспечение бесперебойности электроснабжения технологического оборудования, подключенного на уровне среднего напряжения, требует все более надежных компонентов, способных даже в случае частичного повреждения продолжить реализацию своих функций. В полной мере это можно отнести и к силовым высоковольтным (свыше 1 кВ) конденсаторным батареям, используемым для повышения коэффициента мощности (cosφ). Прогресс в достижении высоких удельных электрических характеристик силовых конденсаторов всегда был следствием появления и применения более совершенных материалов и технологий. Одно из основных эксплуатационных преимуществ металлопленочных конденсаторов [1] — самовосстановление диэлектрической системы после локального пробоя (self-healing) — позволило повысить энергетическую эффективность пленочных конденсаторов за счет увеличения рабочей напряженности их электрического поля. С начала 1990-х годов большинство низковольтных (до 1 кВ) косинусных конденсаторов изготавливается по различным модификациям металлопленочной технологии [1]. Однако для косинусных конденсаторов среднего уровня напряжения (3–11 кВ), обладающих, по сравнению с низковольтными, гораздо бóльшей запасаемой и выделяемой при процессе самовосстановления энергией, применение данной технологии встретило ряд проблем. Только за последние пять лет, благодаря оптимизации структуры обкладок, некоторым электротехническим компаниям удалось наладить производство металлопленочных конденсаторов, одновременно рассчитанных на высокое номинальное напряжение и большие единичные мощности. В их число входит и Electronicon Kondensatoren GmbH, разработавшая и серийно выпускающая косинусные конденсаторы среднего напряжения серии MSD [2–4].

Что необходимо знать при выборе драйвера IGBT, (Силовая электроника №2'2007)

Для правильного выбора и расчета IGBT-драйвера необходимо решить несколько задач. Эти вопросы лишь частично освещены в описаниях IGBT-модулей. Так, например, широко распространено допущение, что значение входной емкости Ciss, указанное в описании модуля, соответствует той входной емкости, которая действительно используется в конструкциях. Много разработчиков впоследствии часто попадали в эту ловушку.

«Установил и забыл…». Силовые конденсаторы NCL, (Силовая электроника №2'2007)

NCL – частная английская компания, производящая современные силовые конденсаторы для всевозможных сфер применения в силовой электронике. Предприятие стабильно развивается и имеет хорошую репутацию в мире благодаря как высокому качеству продукции, так и инновациям. Компания находится в центре развития технологий изготовления силовых конденсаторов, занимая одно из лидирующих положений на рынке.

Компактные силовые конденсаторы для мощных преобразователей напряжения, (Силовая электроника №1'2007)

Компания EPCOS разработала конденсаторы серии PCC-HP (Power Chip Capacitor High Power) — новое поколение силовых конденсаторов, основанных на технологии MKK — металлизированная пленка, компактный, легкий, сухой дизайн.

Новые 3-амперные интеллектуальные силовые модули корпорации Mitsubishi с IGBT с обратной проводимостью, (Силовая электроника №1'2007)

Всё чаще инверторы находят применение в бытовой технике — в стиральных машинах, кондиционерах и холодильниках, что увеличивает эффективность и управляемость этих систем. Особенно эффективно использование в этих системах интеллектуальных силовых модулей (IPM), сочетающих в себе как силовые кристаллы, так и систему управления с функциями защиты. Это позволяет упростить систему и сделать её более надёжной.

Плавкий предохранитель - элемент силовой электроники, (Силовая электроника №1'2007)

В последние годы существенно возрос уровень сложности силовых электронных устройств, применяемых на объектах транспорта, добывающих и перерабатывающих отраслей промышленности, в системах генерирования и распределения электрической энергии. Одновременно с усложнением силовых устройств, увеличением их функциональности и улучшением экономичности, важным условием успешной работы таковых является надежная защита силовых полупроводниковых приборов, трансформаторов, коммутирующих, фильтровых и накопительных конденсаторов, токоведущих устройств в условиях аварийных и перегрузочных режимов. Отсутствие или неправильное применение должных элементов защиты существенно снижает экономический эффект от применения современных преобразовательных устройств большой мощности из-за высокой стоимости комплектующих и работ по их замене в случае выхода из строя, не говоря уже об убытках, вызванных простоем технологического оборудования, транспортных средств и т. п. Данная статья посвящена плавким предохранителям.

Сборки компании Westcode для силовой электроники, (Силовая электроника №1'2007)

В настоящее время одним из самых быстроразвивающихся направлений рынка силовой электроники в России является рынок электроприводов и мощных преобразователей, обладающий значительным потенциалом и хорошими перспективами. Это подтверждает и возрастающий интерес отечественных производителей силовой преобразовательной и приводной техники, в том числе и спецтехники, к зарубежной элементной базе.

Российские IGBT силовые модули производства ОАО Контур, (Силовая электроника №1'2007)

В настоящее время в силовой электронике высокие требования предъявляются как к надежности оборудования, так и к его энергетической эффективности. В связи с этим все более популярными становятся силовые модули IGBT, MOSFET и диодные силовые модули.

Новые высоковольтные силовые транзисторы с изолированным затвором 2П(КП)7154АС, (Силовая электроника №1'2007)

ОАО «ОКБ «ИСКРА» совместно с ведущим российским предприятием в области микроэлектроники ОАО «АНГСТРЕМ» (Зеленоград), разработали мощный высоковольтный ДМОП силовые транзистор с поликремниевым затвором. Транзистор характеризуется максимальным напряжением «сток — исток» 600–1200 В, током стока 50–150 А, сопротивлением в открытом состоянии 0,08–0,3 Ом и низкими потерями при переключении. Конструкция и технология изготовления кристалла силового транзистора обеспечивают низкие значения входной, выходной и проходной емкостей, малый заряд затвора, короткий канал, стабильность порогового напряжения транзистора и высокую удельную проводимость на единицу площади.

Особенности работы высокочастотного силового трансформатора в схеме последовательного резонансного инвертора, (Силовая электроника №1'2007)

Рассмотрены особенности работы силового трансформатора в схеме последовательного резонансного инвертора в несимметричном режиме. Дана количественная оценка смещения частного цикла петли гистерезиса в зависимости от величины несимметрии. Рассмотрен вариант симметрирования частного цикла петли гистерезиса с помощью включения разделительной емкости в цепь первичной обмотки силового трансформатора, определены условия благоприятного переходного процесса, исключающего завышение рабочей индукции его магнитопровода. Показано влияние индуктивности рассеяния силового трансформатора на процессы перемагничивания.

IGBT: инструкция по эксплуатации или об уважительном отношении к силовой электронике, (Силовая электроника №1'2007)

Разработка преобразователей высокой мощности является сложнейшей задачей, требующей внимательного подхода на всех этапах проектирования. Успешная разработка подобных изделий немыслима без анализа распределенных параметров конструкции и проведения многоступенчатого теплового расчета. Только анализ тепловых режимов, включающий расчет пиковых перегрузочных состояний, может дать однозначный ответ о правильности выбора элементной базы.

Тиристорный ограничитель напряжения холостого хода сварочного трансформатора типа КЗУСТ, (Силовая электроника №4'2005)

В статье приведены результаты разработки, производства и использования комбинированных защитных устройств сварочного трансформатора типа КЗУСТ. Устройство обеспечивает безопасное выполнение сварочных работ на переменном токе и экономию электроэнергии. За счет высокой чувствительности исключает помеху сварщику при зажигании дуги. КЗУСТ снабжено защитой, а также системой диагностики и измерения сварочного тока.

Инверторы напряжения для телекоммуникационных систем, (Силовая электроника №4'2005)

Инверторы напряжения предназначены для преобразования энергии постоянного напряжения (тока) в энергию переменного напряжения (тока). По принципу действия, назначению и условиям эксплуатации конкретные практические схемы инверторов весьма разнообразны. Сегодня инверторы напряжения занимают большую долю российского рынка силовой преобразовательной техники. Устройства данного класса широко используются как в бытовой и промышленной, так и в военной технике.

Разработка металлокерамических корпусов для источников питания и силовой электроники на Донском заводе радиодеталей, (Силовая электроника №4'2005)

Открытое акционерное общество «Донской завод радиодеталей» — предприятие, более 40 лет специализирующееся на разработке и изготовлении керамических деталей из вакуумплотной алюмооксидной керамики для источников питания и широчайшего применения в силовой электронике.

Семейство IGBT SEMiX – мост между прошлым и будущим, (Силовая электроника №4'2005)

Жесткая конкуренция и растущие требования по энергосбережению, эффективности и миниатюризации силовых преобразовательных устройств требуют от фирм-производителей постоянного улучшения параметров компонентов, совершенствования технологий. На ежегодной международной выставке по силовой электронике PCIM-2005 компанией SEMIKRON было представлено новое поколение выпрямителей в конструктиве SEMiX [1]. SEMIKRON первым из производителей разработал выпрямительные мосты в сверхплоских корпусах, в которых годом раньше была выпущена серия силовых модулей IGBT. Предлагаемая серия элементов является «мостом» к созданию миниатюрных плоских конструкций конверторов с предельно малыми значениями распределенных индуктивностей силовых шин.

Обеспечение функции самовосстановления металлопленочных силовых конденсаторов, (Силовая электроника №4'2005)

Способность самовосстановления после локального пробоя (self-healing) является одним из основных эксплуатационных свойств металлопленочных силовых конденсаторов. Однако, в отличие от газовых или жидких диэлектриков, металлизированная полимерная пленка не способна самостоятельно восстановить свою электрическую прочность. Реализация данного свойства в силовых конденсаторах обусловлена выбором диэлектрической системы и конструктивной адаптацией обкладок.

Применение субмикронной технологии — путь к созданию высокоэффективных силовых диодов Шоттки, (Силовая электроника №4'2005)

В преобразователях напряжения важная роль отводится силовым диодам Шоттки. Но если силовые транзисторы и микросхемы постоянно находятся в поле зрения разработчиков полупроводниковых приборов, то технологическому и конструктивному развитию силовых диодов не уделяется должного внимания. Ведущие фирмы не занимаются созданием новых версий силовых диодов, считая эти приборы коммерчески невыгодными. Другие фирмы в основном делают косметические доработки, которые не приводят к существенному улучшению параметров диодов Шоттки. Однако без значительного повышения характеристик силовых диодов нельзя говорить об увеличении эффективности в преобразовании энергии. В настоящей статье рассмотрены некоторые аспекты по совершенствованию технологии и конструкции диодов Шоттки. Использование современных достижений в технологии изготовления полупроводниковых приборов позволяет достичь высоких электрических параметров. А это прямой путь к созданию высокоэффективной аппаратуры.

Надежность прижимных соединений силовых модулей IGBT в агрессивных индустриальных средах, (Силовая электроника №4'2006)

Одним из наиболее интересных конструкторских решений, применяемых в силовых модулях SEMIKRON, является использование пружинных контактов. Пружинные контакты предназначены для коммутации широкого диапазона токов: от единиц миллиампер в сигнальных соединениях до десятков ампер в силовых цепях. Несмотря на широкое промышленное использование силовых модулей IGBT прижимной конструкции, многие специалисты продолжают сомневаться в надежности такого способа подключения, особенно в условиях жестких внешних воздействий. В настоящей статье приводятся результаты исследования влияния агрессивных сред на стабильность контактных характеристик прижимных соединений.

Циклонагрузочная способность IGBT силовых модулей ABB серии HiPak, (Силовая электроника №4'2006)

В статье рассматриваются способы определения износостойкости IGBT силовых модулей ABB серии HiPak.

Силовые модули SEMITOP: 40 кА в 40 кубических сантиметрах, (Силовая электроника №4'2006)

На выставке PCIM, прошедшей в Нюрнберге в мае 2006 года, компанией SEMIKRON были представлены новые компоненты семейства SEMITOP. С их появлением максимальная моторная мощность в инверторном включении для данного класса силовых модулей увеличена более чем в 3 раза. Это стало возможным благодаря тщательной компьютерной проработке тепловых и механических характеристик конструктива SEMITOP 4.

Определение параметров PSpice моделей полевых транзисторов МДПТ и биполярных транзисторов IGBT по экспериментальным характеристикам, (Силовая электроника №4'2006)

В статье описаны методики определения параметров модифицированных PSpice моделей мощных МДП полевых транзисторов и биполярных транзисторов с изолированным затвором IGBT по экспериментальным характеристикам с помощью систем MATHCAD и PSpice Optimizer.

Рассмотрение лавинных процессов в полевых транзисторах серии CoolMOS™ при их использовании в импульсных источниках питания. Часть 2, (Силовая электроника №4'2006)

Рассмотрение лавинных процессов в полевых транзисторах серии CoolMOS™ при их использовании в импульсных источниках питания. Часть 2.

Расчет тока рабочей перегрузки симисторов (триаков), (Силовая электроника №4'2006)

В статье представлена методика расчетов тока рабочей перегрузки симисторов, позволяющая правильно выбрать тип симистора под заданный режим эксплуатации на основании технических характеристик, указываемых производителем.

Силовые конденсаторы шины питания мощных преобразователей частоты, (Силовая электроника №4'2006)

Совершенствование полупроводниковых ключевых элементов силовых преобразователей частоты (ПЧ) позволяет производить их переключение на все более высоких частотах и рабочих напряжениях, увеличивая таким образом энергетическую эффективность и снижая (при условии паритета передаваемой мощности) массо-габаритные размеры ПЧ. Одновременно повышение тактовой частоты в сочетании с высокой крутизной наносекундных фронтов импульсов ШИМ приводит к значительным переходным перенапряжениям, предъявляющим соответствующие требования к конструктивному построению преобразователя, в частности, к выбору типа силовых конденсаторов DC-шины [1] — связующего звена между выпрямителем и инвертором ПЧ, во многом определяющего эксплуатационную надежность его силовой части.

Использование термомиграции в технологии структур силовых полупроводниковых приборов, (Силовая электроника №3'2006)

Одна из основных тенденций развития силовой полупроводниковой техники — замена дискретных приборов в герметичных металлостеклянных корпусах на силовые модули, в которых структуры силовых полупроводниковых приборов (СПП) — силовых тиристоров, триаков, силовых транзисторов, силовых диодов и т. д. — монтируются на изолирующем керамическом основании и герметизируются в пластмассовом корпусе. Структуры силовых полупроводниковых приборов ведущих мировых фирм имеют одностороннюю пассивацию, анодный выпрямляющий р-n-переход выводится на верхнюю плоскость структуры при помощи периферийной разделительной области (РО). Такие структуры [1] допускают монтаж непосредственно на металлизированную керамическую подложку без термокомпенсатора, благодаря чему обозначилась тенденция увеличения токономинала модулей и роста обратного напряжения.

Вакуумная пайка в производстве силовых модулей и других изделий силовой электроники, (Силовая электроника №3'2006)

Производство изделий силовой электроники, в особенности силовых модулей, включает четыре основных операции: монтаж кристаллов, их пайку на основание или подложку, ультразвуковую сварку и окончательную сборку/герметизацию. Все эти процессы требуют аккуратного и серьезного подхода. Как показала практика, организовать производство силовой электроники на порядок сложнее, чем, к примеру, участок поверхностного монтажа. Проблема усугубляется тем, что в последние годы отечественные производители силовых модулей столкнулись с жестким натиском «белых» и «серых» импортеров зарубежных изделий.

Датчики тока и напряжения ABB — от печатной платы до преобразователей-гигантов, (Силовая электроника №3'2006)

Производство датчиков тока и напряжения для промышленности и транспорта осуществляет предприятие АВВ Entrelec, находящееся около г. Лион во Франции. Объем продаж завода за прошлый год составил $80 млн, при этом 90% продукции экспортируется в другие страны мира. При общем числе сотрудников 450 человек компания проводит весь цикл работ от разработки до производства, сертифицированного по ISO 9001:2000, и логистики. Компания АВВ Entrelec производит четыре различных вида продукции: датчики, контакторы, переключатели и логические контроллеры. Сегодня речь пойдет о новых разработках в области измерений токов и напряжений.

Рассмотрение лавинных процессов в полевых транзисторах серии CoolMOS™ при их использовании в импульсных источниках питания. Часть 1, (Силовая электроника №3'2006)

В статье описаны стандартные методы экспериментального исследования лавинного процесса и проблемы, связанные с ним, в импульсных источниках питания, а также характеристики безопасного режима при лавинных процессах в CoolMOS™ полевых транзисторах. Показано, что хотя транзисторы серии CoolMOS™ и не велики по размеру кристалла по сравнению с обычными полевми транзисторами MOSFET, но все же обеспечивают высокие показатели устойчивости при работе с лавинными процессами.

Унифицированная серия драйверов для IGBT силовых модулей, (Силовая электроника №3'2006)

Надежная работа преобразователей частоты и импульсных источников питания на основе IGBT во многом определяется как надежностью применяемых силовых ключей, так и организацией правильного управления и защиты IGBT силовых модулей. Эти функции и обеспечиваются драйверами управления IGBT. В данной статье представлена последняя серия драйверов, разработанных в ОАО «Электровыпрямитель» и применяемых в новой серии преобразователей частоты «Омега-2».

Силовые модули IGBT серии Mega Power Dual, (Силовая электроника №3'2006)

Корпорация Mitsubishi Electric, лидер в развитии силовых полупроводниковых устройств, представляет новые силовые модули Mega Power Dual IGBT на следующие номиналы: 900 A/1200 В, 1400 A/1200 В и 1000 A/1700 В. Эти устройства основаны на последней технологии кристалла CSTBT. Уникальные преимущества конструкции силовых модулей Mega Power Dual IGBT делают их незаменимыми при производстве высокомощных инверторов, ветряных генераторов и электроприводов высокой мощности.

Гибридный силовой транзистор IGBT — статистические и динамические характеристики, (Силовая электроника №3'2006)

Самым перспективным направлением создания современных силовых транзисторов являются комбинированные биполярно-полевые структуры, сочетающие принцип полевого управления и биполярный механизм переноса тока. Наиболее распространен вариант конструкции, называемый биполярным транзистором с изолированным затвором, или IGBT. Базовая ячейка подобной конструкции показана на рис. 1 и представляет собой схему составных биполярного транзизстора (БТ) и полевого транзистора (МОПТ). Монолитное исполнение IGBT произвело настоящую революцию в преобразовательной технике, значительно приблизив свойства силового транзистора к требованиям идеального ключевого элемента.

Новые высокоэффективные и высоконадежные силовые модули IGBT, (Силовая электроника №3'2006)

В статье описывается новая NF-серия IGBT силовых модулей производства фирмы Mitsubishi Electric. Серия NF выпускается в новых корпусах и по новым технологиям изготовления IGBT — CSTBT (Carrier Stored Trench-Gate Bipolar Transistor). В статье сравниваются новая структура IGBT-кристалла CSTBT серии NF со стандартной серией Н фирмы Mitsubishi Electric.

Технологии построения силовых модулей IGBT - NPT, Trench, SPT... Что дальше?, (Силовая электроника №3'2006)

В технической литературе по силовой электронике часто можно прочесть заключения авторитетных специалистов о том, что технология IGBT себя изжила, все параметры доведены до физических пределов, значительных улучшений не предвидится. Однако практика последних лет показывает, что как только таких мнений становится достаточно много, обязательно появляется очередная идея, приводящая к новому качественному скачку в технологии этих чрезвычайно популярных силовых ключей. Данный процесс идет по спирали, и мы видим, что даже эволюционные изменения, подчас связанные с небольшой доработкой структуры или появлением нового слоя, приводят к существенному улучшению характеристик силовых модулей. В статье дан краткий обзор существующих поколений IGBT и предложена информация о новых технологиях, которые придут к нам в ближайшем будущем.

Использование силовых конденсаторов и дросселей ELECTRONICON для компенсации реактивной мощности, (Силовая электроника №3'2006)

Использование компонентов силовой электроники для компенсации реактивной мощности — силовых конденсаторов и фильтрующих дросселей — один из наиболее простых и эффективных способов энергосбережения в промышленных и коммунально-бытовых распределительных сетях.

Мощные силовые диоды и силовые тиристоры таблеточной конструкции, (Силовая электроника №1'2006)

Многие годы разработчикам выпрямителей на большие токи до 100 кА и выше требовались мощные силовые диоды, лавинные диоды и силовые тиристоры не только с повышенной стабильностью и низким разбросом параметров, но и с высокой термодинамической устойчивостью корпуса (ТДУ).

Новые серии алюминиевых силовых конденсаторов для преобразовательной техники и источников питания, (Силовая электроника №1'2006)

Одним из составных элементов фильтров постоянного тока в преобразовательной технике и источниках питания являются алюминиевые электролитические конденсаторы. Сегодня на рынке представлены алюминиевые электролитические конденсаторы как зарубежного производства, так и отечественные.

Силовые сборки SEMISTACK – серийная продукция SEMIKRON, (Силовая электроника №1'2006)

Более 45 лет французское отделение компании SEMIKRON занимается разработкой и производством узлов мощных преобразователей, содержащих силовые полупроводниковые ключи, силовые конденсаторы, драйверы, шины, датчики. За эти годы выпущено более 15 тыс. подобных изделий, спроектированных на основании технических заданий. Создание международной проектной сети SEMIKRON позволило компании укрепить позиции мирового лидера в области производства силовых сборок для конкретного применения по требованиям, определяемым заказчиком.

Применение микросхем IXDP630 и IXDP631 для формирования защитной паузы «deadtime» в полумостовых преобразовательных схемах силовой электроники, (Силовая электроника №1'2006)

При разработке силовой преобразовательной техники на основе высокочастотных полумостовых транзисторных элементов значительной проблемой для силовой электроники всегда является обеспечение защиты от сквозных токов. Микросхемы IXDP630 и IXDP631, выпускаемые фирмой IXYS, позволяют сравнительно просто реализовать такую защиту.

Виенна-выпрямитель — трехфазный корректор коэффициента мощности, (Силовая электроника №1'2006)

В статье приводится анализ электромагнитных процессов в Виенна-выпрямителе и сравнение этого типа устройств с активным выпрямителем.

Симисторы (триаки) от Philips Semiconductors, (Силовая электроника №1'2006)

Симисторы (триаки) от Philips Semiconductors.

Применение карбид-кремниевых силовых диодов Шоттки в IGBT инверторах с жестким переключением, (Силовая электроника №1'2006)

В статье рассмотрены вопросы применения карбид-кремниевых диодов Шоттки в качестве антипараллельных в инверторах с жестким переключением. Приведены экспериментальные результаты измерений составляющих потерь, прогнозы развития данного направления.

Компоненты интеллектуальной силовой электроники: вчера, сегодня, завтра, (Силовая электроника №1'2006)

Одна из бурно развивающихся областей электроники в XXI веке — это силовая электроника. Наиболее перспективным направлением в ней являются интеллектуальные силовые компоненты: интегрированные силовые микросхемы, ключи и силовые модули. Сегодня данный процесс стремительно происходит благодаря успехам в совершенствовании технологии изготовления и, как следствие, значительному улучшению параметров мощных полевых транзисторов (MOSFET), биполярных транзисторов с изолированным затвором (IGBT), силовых драйверов более высокой степени интеграции. Интеграция схем управления (драйверов, контроллеров) в силовые ключи и затем в исполнительные устройства и механизмы стала и необходимым, и оправданным шагом. В настоящее время, а тем более в будущем, интеллектуальным силовым компонентам в силовой электронике альтернативы не предвидится.

Новые полупроводниковые гибридные силовые модули с оптической развязкой серии МГТСО, (Силовая электроника №2'2006)

В схемах с большой частотой переключений на смену традиционным электромагнитным реле пришли силовые полупроводники с оптической развязкой. К изделиям этого типа относятся хорошо зарекомендовавшие себя на практике силовые оптронные тиристоры (ТО), оптронные симисторы (триаки) и полупроводниковые силовые модули на их основе (МТОТО).

IGBT силовые модули производства ОАО «Электровыпрямитель», (Силовая электроника №2'2006)

Среди широкого ряда изделий силовой электроники, которые выпускает сегодня ОАО «Электровыпрямитель», заметное место занимают силовые модули IGBT. В этом году исполняется 10 лет с тех пор, как предприятие изготовило и поставило потребителям первые образцы этих популярных во всем мире приборов силовой электроники.

IR2520 — новые возможности в области разработки электронных балластов, (Силовая электроника №2'2006)

В статье рассматривается микросхема IR2520, а также решения на ее основе, такие как недорогие схемы с коррекцией коэффициента мощности для управления электронными балластами.

Эффективные структуры транспортных каналов генерирования постоянного повышенного напряжения с электротрансмиссионной системой запуска силовых установок, (Силовая электроника №2'2006)

В статье рассмотрены варианты реализации электротрансмиссионных систем запуска транспортных силовых установок с совмещением функций стартера и генератора в единой двухкаскадной синхронной машине с асинхронизированным синхронным возбудителем. Предложены структуры бортовых каналов генерирования постоянного повышенного напряжения, а также комбинированных систем электроснабжения для перспективных транспортных средств: самолетов с полностью электрифицированным оборудованием, дизель-поездов и тепловозов с электротрансмиссией, судов и др.

Реализация защиты преобразователя частоты на основе динамической тепловой модели IGBT силового модуля, (Силовая электроника №2'2006)

В статье представлена методика расчета температуры кристаллов IGBT силового модуля, работающего в составе преобразователя частоты. Методика основана на информации о мгновенных значениях выходных токов, входного напряжения и вектора управляющих воздействий инвертора. Рассмотрена тепловая модель IGBT силового модуля, позволяющая в реальном времени вычислять мгновенные значения температуры кристаллов, и тепловая защита преобразователя частоты, построенная на ее основе. Приведены результаты моделирования, натурного эксперимента и промышленного внедрения.

О термоциклах и термоциклировании в силовых модулях IGBT , (Силовая электроника №2'2006)

Достоинства силовых ключей, производимых по IGBT технологии, неоспоримы. Высокая плотность тока и хорошая перегрузочная способность, низкие статические и динамические потери, способность работать при напряжении промышленных сетей делают IGBT силовые модули чрезвычайно привлекательными для использования в преобразовательных устройствах широкого диапазона мощности. Это относится и к электроприводам, применяющимся на электротранспорте: в трамваях, троллейбусах, метро и транспортных средствах будущего — электро- и гибридных автомобилях. Очень важно, чтобы экстремальные температурные режимы работы полупроводников, свойственные транспортным применениям, обеспечивались без ущерба для надежности и не приводили к снижению срока службы. Как показывают многочисленные исследования, отказы силовых модулей, как правило, происходят вследствие термомеханических напряжений, вызванных перепадами температуры. Для подтверждения стойкости силовых ключей к специфическим условиям эксплуатации существуют различные виды ускоренных испытаний. В процессе подобного тестирования исследуется зависимость количества термоциклов, которые силовой модуль может выдержать без разрушения, от градиента температуры и ее среднего значения.

Прижимные IGBT силовые модули StakPak. Новая концепция корпусирования для полупроводниковых приборов силовой электроники, (Силовая электроника №2'2006)

StakPak™ — семейство IGBT словых модулей и силовых диодов компании АВВ Semiconductors в новом модульном корпусе, конструкция которого гарантирует равномерное распределение нагрузки на полупроводниковые чипы при использовании в многоуровневых сборках (стеках).

Силовые модули P0WERSEM — большая мощность в малом объеме, (Силовая электроника №3'2005)

Индийско-немецкая фирма POWERSEM, существующая более 20 лет, известна как лидер в производстве недорогих стандартных компонентов силовой электроники. Однако на российском рынке электронных компонентов эту компанию знают не столь хорошо. Мы постараемся восполнить такой пробел и рассказать об особенностях продукции POWERSEM, необходимой для широкого диапазона применений.

Ультраконденсаторы бросают вызов батареям, (Силовая электроника №3'2005)

Традиционно отличаясь быстродействием и мощностью, а также ограниченным запасом энергии, ультраконденсаторы преображаются в быстрые, мощные и энергоемкие устройства, которые, скорее всего, найдут применение главным образом в гибридных автомобилях с гибридным приводом и резервных источниках питания.

Силовые конденсаторы EPCOS для IGBT инверторов мощных преобразователей напряжения, (Силовая электроника №3'2005)

Любой силовой конденсатор — элемент электрической цепи, предназначенный для использования его емкости, обладает набором потребительских свойств, определяемых совокупностью параметров эквивалентной схемы. Хотя история существования данного устройства и насчитывает более двух с половиной столетий, изготовить универсальный вариант силового конденсатора пока не удалось. Однако в силовом конденсаторостроении это не препятствует созданию все новых конструкций и специальных приложений, а также усовершенствованию исходных материалов. Сегодня на мировом рынке разработки и внедрения технологий пассивных электронных компонентов накопления электроэнергии компания EPCOS AG занимает лидирующие позиции.

Современная отечественная элементная база для силовых полупроводниковых приборов, (Силовая электроника №3'2005)

Силовые полупроводниковые приборы являются важнейшей элементной базой каждого преобразовательного устройства. Так же, как и электронные компоненты схем управления, эти приборы оказывают большое влияние на эффективность всей преобразовательной системы.

Тиристорные контакторы для коммутации низковольтной емкостной нагрузки, (Силовая электроника №2'2005)

Статья продолжает тему конструкционного построения коммутационных аппаратов автоматических конденсаторных установок компенсации реактивной мощности, начатую в первом номере журнала «Силовая Электроника» за 2005 год [1].

Контроллер управления внутренним и наружным освещением, (Силовая электроника №2'2005)

Специализированный контроллер управления типа КЭО1-220 для управления внутренним и наружным освещением предприятий промышленности, энергетики и транспорта, организаций, городов и других населенных пунктов обеспечивает автоматическое включение и отключение как одиночных осветительных приборов и установок, так и группового освещения по заданной программе. Он также предусматривает автоматическую коррекцию при изменении продолжительности светового дня, при переходе с зимнего на летнее (и наоборот) время, а также управление от внешних сигналов.

Специализированное решение контроля электрических параметров кристаллов IGBT и FRD, (Силовая электроника №2'2005)

В статье приводится описание одного подхода к решению проблем, связанных с измерениями электрических параметров, классификации и электрических испытаний кристаллов IGBT и FRD. Описан технологический маршрут классификации разделенных кристаллов, который позволяет реализовать высоковольтные и сильноточные электрические режимы и контролировать не только статические параметры, но оценивать и измерять с высокой точностью параметры, определяющие динамические характеристики будущих приборов — времена переключения и емкости — до их сборки в дорогостоящие корпуса. Особый интерес представляет широкое использование данного подхода для подбора кристаллов по электропараметрам с целью их согласования при параллельном соединении в силовых модулях. Кроме того, данный подход, по сравнению с групповым методом (в составе пластины), позволяет более точно оптимизировать радиационную обработку кристаллов при регулировании их быстродействия.

Вопросы контроля и обеспечения надежности изделий электронной техники для силовой электроники, (Силовая электроника №2'2005)

Как известно, проверка параметров и функционирования изделий электронной техники (ИЭТ) на соответствие ТУ не гарантирует его надежную работу. Для отбраковки потенциально ненадежных изделий традиционно используют электротермотренировку (ЭТТ), т. е. подачу на прибор электрических режимов и температуры в течение определенного времени. Однако этот метод имеет свои недостатки, которые могут поставить под сомнение целесообразность его применения. В качестве альтернативы авторы предлагают методы диагностического контроля и отбраковки на основе активации и выявления скрытых дефектов в структуре изделия.

Причины отказов силовых тиристоров в режимах включения с высокими значениями скорости нарастания тока в преобразователях напряжения , (Силовая электроника №2'2005)

Надежность силовых тиристоров, использующихся в режимах включения с повышенными значениями скорости нарастания тока в открытом состоянии diT/dt, во многом определяется электрическими и термическими процессами, происходящими в области первоначального включения (ОПВ). Статистика показывает, что около 50% всех отказов силовых тиристоров в электрических преобразователях напряжения вызваны термически активируемыми эрозионными процессами в области управляющего электрода (УЭ). Знание этих процессов и причин их возникновения позволяет выявить потенциально ненадежные приборы и определить предельно допустимые режимы эксплуатации силовых тиристоров, при которых достигаются требуемые значения показателей надежности.

Сравнительный анализ эффективности ключевых силовых транзисторов с полевым управлением, (Силовая электроника №2'2005)

В статье рассматривается очередной этап совместной работы специалистов НИЦ СПП ВЭИ и кафедры ПЭ МЭИ по разработке новых силовых транзисторов, собранных по каскодной схеме и управляемых по затвору МОП структурой.

Мощные MOSFET силовые транзисторы с датчиком тока, (Силовая электроника №2'2005)

Наличие встроенного датчика тока в ключевом MOSFET силовом транзисторе позволяет эффективно защищать выходные цепи устройств от перегрузок по току и коротких замыканий. При этом повышается надежность прибора и снижается его стоимость, так как отпадает необходимость в использовании мощных токовых шунтов. В данной статье будут рассмотрены ключевые MOSFET силовые транзисторы с датчиком тока производства Philips Semiconductors, а также различные методы измерения тока нагрузки.

Новые GaAS силовые диоды для корректора коэффициента мощности фирмы IXYS, (Силовая электроника №2'2005)

Одной из важнейших задач в разработке современных источников электропитания и модулей коррекции коэффициента мощности (ККМ) является увеличение удельной мощности изделия и сокращение его массы и габаритов. Для решения данной проблемы требуется переход на более высокие рабочие частоты и, соответственно, применение новых быстродействующих компонентов силовой электроники. Одним из наиболее значимых элементов ключевой схемы является быстрый силовой диод.

Планарные силовые трансформаторы компании Payton, (Силовая электроника №2'2005)

Одной из основных задач при разработке силовых трансформатора является уменьшение его габаритных размеров при одновременном увеличении эффективной мощности. Сегодня силовой трансформатор переживает второе рождение — на смену традиционной технологии построения силового трансформатора приходит новая — планарная технология. Принцип построения электромагнитных устройств по новой технологии заключается в использовании печатных плат вместо каркасной сборки и проволочной обмотки. Роль обмотки в новой технологии выполняют дорожки, нанесенные на плату печатным способом. Платы укладываются в несколько слоев, разделенных между собой изоляционным материалом, и заключаются в ферритовый сердечник.

Новые высокомощные силовые диоды и тиристоры для промышленности, транспорта и энергетики, (Силовая электроника №1'2005)

ОАО «Электровыпрямитель» освоило производство и приступило к выпуску высокомощных силовых диодов и тиристоров таблеточной конструкции для преобразовательного оборудования, используемого в промышленности, энергетике, транспорте, металлургии, на крупных объектах коммунального хозяйства и др. Новые полупроводниковые приборы изготавливаются на основе кремниевых структур диаметром от 63 до 101 мм, собираются в металлокерамические корпуса и предназначены для эксплуатации во всех климатических зонах России, а также в районах с холодным и тропическим климатом.

Расчет выходного фильтра ШИМ инвертора на заданный коэффициент гармоник напряжения на нагрузке, (Силовая электроника №1'2005)

В статье описана методика расчета параметров выходного фильтра на заданный коэффициент гармоник напряжения на нагрузке. Приведен пример расчета Г-образного LC-фильтра мостового инвертора, реализующего равномерную многократную однополярную широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) по синусоидальной функции построения, с применением необходимых формул и иллюстрацией характерных графиков и диаграмм.

Быстродействующий каскодный ключ с полевым управлением, (Силовая электроника №1'2005)

Быстродействующий каскодный ключ с полевым управлением.

Мощные резисторы для силовой электроники, (Силовая электроника №1'2005)

Бурное развитие силовой преобразовательной техники, происходящее в настоящее время, неразрывно связано с появлением на рынке полупроводников новых компонентов, обладающих уникальными импульсными характеристиками. В первую очередь это силовые транзисторы MOSFET и IGBT, а также управляемые тиристоры GTO. Использование этих компонентов в мощных электроприводах, источниках питания и др. позволяет создавать преобразователи, имеющие высокую эффективность и отличные массогабаритные показатели. Однако необходимо принять во внимание, что не только силовые ключи определяют качественные показатели преобразовательного устройства, его разработка немыслима и без разнообразных пассивных компонентов — силовых конденсаторов, снабберов, элементов защиты, резисторов. О мощных резисторах, необходимых для разработки и производства силовых преобразователей, и пойдет речь в данной статье.

Подход к решению проблем разработки планарных структур высоковольтных биполярных транзисторов IGBT, (Силовая электроника №1'2005)

Анализ развития конструктивного исполнения и технологии формирования элементарной ячейки IGBT биполярного транзистора показывает бесперспективность использования эпитаксиального наращивания рабочего слоя для высоковольтных полупроводниковых приборов с напряжением более 800 В. Передовые зарубежные фирмы работают с пластинами с тонким рабочим слоем исходного кремния или непосредственно с тонкими исходными пластинами кремния (bulk-diffused silicon). Другим возможным решением проблемы высокотемпературной обработки тонких рабочих пластин кремния является использование структур типа КНД, формируемых оригинальным процессом склейки через тонкий слой высокотемпературного стекла. Реализованные на базе этого конструктивно-технологического решения планарные варианты IGBT биполярных транзисторов показали высокие эксплуатационные характеристики и приемлемую технологическую воспроизводимость стабильности.

Устранение паразитных колебаний, возникающих при параллельном соединении полевых транзисторов MOSFET, (Силовая электроника №1'2005)

Основная проблема при параллельном включении MOSFET полевых транзисторов — возникновение паразитных колебаний. В статье рассмотрены причины возникновения паразитных колебаний в полевых транзисторах компании Advanced Power Technology, исследованы методы их устранения и доказано, что добавление к базе транзистора индуктивности типа ферритового цилиндра (Ferrite bead) является наиболее оптимальным решением. Полученные результаты справедливы и для биполярных транзисторов типа IGBT.

MELCOSIM? IPOSIM? SEMISEL? О выборе и замене силовых модулей IGBT, (Силовая электроника №1'2005)

В результате быстрого развития технологий мощных полупроводниковых приборов, в первую очередь MOSFET и IGBT, а также устройств управления — драйверов и микроконтроллеров, понятие «схемотехника» как искусство создания принципиальной схемы утратило свое первоначальное значение. Разработчику силового каскада требуется всего лишь грамотно выбрать ключевой элемент и драйвер, пользуясь соответствующими цифрами и графиками. Однако это «всего лишь» иногда оказывается серьезной проблемой. Предельные данные тока и напряжения транзистора или модуля, обычно вынесенные в заголовок технических характеристик, не дают разработчику никаких данных для расчета, а позволяют только в первом приближении сравнить один элемент с другим. Сложность выбора компонента заключается в том, что желательно максимально использовать его мощностные характеристики, чтобы не платить лишних денег за неоправданный запас по мощности. Упростить решение обеих задач — выбора компонента и поиска замены — позволяют автоматизированные программы теплового расчета.

SEMiX + SKYPER = адаптивный интеллектуальный силовой модуль IGBT нового поколения, (Силовая электроника №1'2005)

Жесткая конкуренция, существующая в сфере производства компонентов силовой электроники, требует от фирм-производителей постоянного улучшения параметров компонентов, совершенствования технологий, разработки новых поколений элементов с уникальными характеристиками. Этого же требуют и растущие мировые требования по энергосбережению, эффективности и миниатюризации силовых преобразовательных устройств. Производители постоянно борются за снижение габаритов силовых модулей, повышение уровня их «интеллекта», снижение стоимости. У современного разработчика нет времени на схемотехнику, он хочет иметь максимально законченный силовой блок и заниматься только отработкой алгоритмов управления. Благодаря усилиям инженеров и конструкторов SEMIKRON эта фирма является бессменным лидером в области компонентов для мощных применений. На выставке PCIM-2004, прошедшей в Нюрнберге в мае 2004 года, было представлено новое поколение интеллектуальных силовых модулей IGBT, построенных на основе модулей последнего поколения SEMiX и драйвера SKYPER.

Новые высокоточные силовые модули таблеточного исполнения IGBT компании Westcode, (Силовая электроника №1'2005)

В данной статье рассмотрены основные характеристики press-pack IGBT фирмы Westcode, показаны возможности построения различных преобразователей на их основе. Предложенный материал является базовой информацией, необходимой для понимания возможностей и задач данной технологии. Стоит отметить, что рассмотренные силовые транзисторы являются первым поколением, серийно освоенным компанией, которая в настоящее время предлагает press-pack IGBT на напряжения 2500, 4500 и 5200 В в трех типах корпусов: 47, 75 и 100 мм.

Модели мощных биполярных транзисторов и определение их параметров, (Силовая электроника №1'2005)

Рассмотрены модели большого сигнала мощных биполярных транзисторов как для приближенного кусочно-линейного, так и для уточненного численного анализа режимов работы силовых транзисторов и процессов в преобразовательных устройствах. Рассмотрены также методики определения параметров передаточной, кусочно-линейной, модифицированной передаточной, PSpice (Гуммеля-Пуна) моделей по справочным данным.

Аппаратура для диагностики компонентов силовой электроники. Методы построения и особенности реализации, (Силовая электроника №2'2004)

Производство оборудования для контроля и измерения параметров компонентов силовой электроники в настоящее время является перспективным на отечественных предприятиях. Спрос на него гораздо больше, чем количество предложений, представленных на рынке. В статье анализируются методы построения подобного оборудования. Рассмотрены основные требования к измерительному оборудованию и описан способ его применения в составе автоматизированного измерительного комплекса.

SEMiX — новое поколение никзопрофильных силовых модулей IGBT фирмы SEMIKRON, (Силовая электроника №2'2004)

На выставке PCIM-2003, прошедшей в Нюрнберге в мае 2003 года, впервые было представлено новое поколение силовых модулей IGBT SEMIKRON SEMiX, предназначенных для производства высокоэффективных малогабаритных мощных преобразователей. В этом году на PCIM-2004 можно было увидеть новые модификации SEMiX — трехфазный инвертор SEMiX 13 и интеллектуальный силовой модуль на основе модуля SEMiX 3 и новейшего драйвера SKYPER.

Силовые модули SEMITOP как альтернатива дискретным корпусам ТО, (Силовая электроника №2'2004)

Основные усилия разработчиков компании SEMIKRON направлены на удовлетворение жесточайшим требованиям, предъявляемым к современным компонентам силовой электроники. Прежде всего, это требования по надежности, энергосбережению и электромагнитной совместимости. Компания SEMIKRON известна в первую очередь благодаря своим уникальным разработкам в области силовых компонентов высокой мощности. Однако в производственной программе фирмы имеются силовые модули SEMITOP, предназначенные для использования в маломощных применениях.

Исследование процессов запирания комбинированных силовых транзисторов, (Силовая электроника №2'2004)

В первом номере «Силовой электроники» была опубликована статья «Сравнительные экспериментальные исследования силовых модулей IGBT и модулей на основе комбинированных СИТ-МОП силовых транзисторов» [1]. В настоящей статье представлены дальнейшие исследования комбинированных силовых транзисторов в широком диапазоне выходных параметров, в том числе заключительный интервал выключения — стадия протекания остаточного или «хвостового» тока. Информация о характере и параметрах данного процесса, как правило, не указывается в справочных данных.

Проблемы выбора ключевых силовых транзисторов для преобразователей напряжения с жестким переключением, (Силовая электроника №2'2004)

В статье рассматриваются вопросы выбора ключевых полупроводниковых приборов для преобразователей напряжения. Приводится методика быстрого оценочного расчета потерь в инверторах и оценка эффективности применения перспективных силовых транзисторов.

Полупроводниковые приборы Hi-Rel — высокая надежность и качество, гарантируемые компанией International Rectifier, (Силовая электроника №2'2004)

В условиях жесткой конкуренции одним из основных факторов, обеспечивающих стабильное продвижение вперед, является ориентирование на самые передовые технологии, которые особенно востребованы в ракетно-космической технике, авиации, медицине и промышленном управлении. В этих областях техники идет постоянная смена поколений оборудования и систем, совершенствуются характеристики и повышается надежность. Поэтому компания International Rectifier (IR) сосредоточила основные усилия на производстве высоконадежной продукции, которую принято называть продукцией Hi-Rel (High Reliability).

IXYS – высокое качество и надежность компонентов силовой электроники, (Силовая электроника №2'2004)

Корпорация IXYS выпускает широкий спектр компонентов силовой электроники: 1. силовые диоды: выпрямительные, сверхбыстрые, Шоттки, GaAs, SiCa и др.; 2. дискретные MOSFET и IGBT транзисторы в стандартных и изолированных корпусах; 3. MOSFET и IGBT силовые модули различной конфигурации; 4. микросхемы управления MOSFET / IGBT; 5. силовые тиристоры и тиристорные модули; 6. высоковольтные защитные диоды; 7. заказное оборудование.

Магнитные устройства для промышленного применения компании C&D Technologies, (Силовая электроника №2'2004)

Международная компания C&D Technologies — один из крупнейших мировых производителей, специализирующихся на выпуске систем преобразования и хранения электрической энергии. Номенклатура изделий представлена тремя основными направлениями — системы резервного электропитания, источники питания (преобразователи напряжения, инверторы) и компоненты, входящие в состав источников питания.

Наперегонки с «Мерседесом» силовой электроники, (Силовая электроника №2'2004)

В журнале «Электронные компоненты» (№ 6'2004) была опубликована статья под названием «Мерседес силовой электроники», посвященная достижениям фирмы SEMIKRON — одного из мировых лидеров в производстве компонентов силовой электроники. Высокий уровень этой фирмы несомненен и вызывает заслуженное уважение, но и в России сегодня есть фирмы, обладающие высоким научно-техническим потенциалом в этой области и способные составить достойную конкуренцию «Мерседесу».

Новая технология изготовления силовых диодов большой мощности EmCon-HDR, (Силовая электроника №1'2004)

Компании eupec GmbH и Infineon Technologies AG разработали новую усовершенствованную технологию изготовления силовых диодов, которая улучшает их характеристики при переключении внутри всей области безопасной работы, с названием EmCon-HDR (Emitter Controlled — управляемый по эмиттеру; High Dynamic Robustness — высокая динамическая устойчивость). Новый силовой диод может в 100% случаев заменить диод стандартного типа. Благодаря более широкой области безопасной работы управление переключением диода может осуществляться при очень высоких значениях di/dt и dv/dt, что, в свою очередь, может значительно уменьшить потери при включении IGBT силового транзистора.

Применение планарных силовых трансформаторов и плат на алюминиевой подложке в современных источниках питания, (Силовая электроника №1'2004)

Современные требования к снижению размеров и веса импульсных источников питания вынуждают разработчика искать компромисс между его стоимостью и габаритами, добиваться снижения массы и повышения КПД. Очень многое уже сделано для миниатюризации импульсных источниках питания — созданы специализированные микросхемы управления, мощные ключи с низкими потерями и, казалось бы, до мелочей отработана конструкция.

Методы оценки надежности силовых модулей IGBT SEMIKRON в предельных режимах, (Силовая электроника №1'2004)

В статье рассматриваются основные причины отказов мощных IGBT силовых модулей, приводятся технологические методы повышения надежности. Подробно описаны способы обеспечения высоких показателей надежности и методики испытаний, используемые SEMIKRON.

Силовые переключатели с максимальной защитой по напряжению для управления переменным током в асинхронных электродвигателях, (Силовая электроника №1'2004)

Основным направлением совершенствования бытовой техники является переход к электронному управлению, которое позволяет сократить расход электроэнергии, повысить точность управления и улучшить интерфейс пользователя с расширением его возможностей. Компания STMicroelectronics (ST) предлагает использовать в приборах для управления электродвигателями или компрессорами семейство силовых переключателей переменного тока, в котором уже есть микросхемы с возможностью коммутации тока до 6 А (ACST6-7S) и до 8 A (ACST8-8CFP).

Новые IGBT биполярные транзисторы компании Fuji Electric Device Technology, (Силовая электроника №1'2004)

С появлением мощных биполярных транзисторов IGBT и мощных полевых транзисторов (MOSFET) в области силовых преобразователей, таких, как электропривод переменной частоты и источники бесперебойного питания для компьютеров, произошла революция. Требования компактности, легкости и высокой производительности силовых преобразователей способствовали быстрому развитию этих коммутационных приборов. Однако биполярные модули IGBT и полевые транзисторы не могли полностью удовлетворить требования силовых преобразователей. Например, мощные биполярные транзисторные модули IGBT могли выдерживать высокие напряжения и управлять большими токами, но скорость переключения была очень мала. И наоборот, мощные полевые транзисторы, обладающие хорошими частотными свойствами, по электрическим параметрам сильно уступали биполярным транзисторам. Поэтому были разработаны биполярные транзисторы с изолированным затвором (IGBT), которые удовлетворяют всем этим требованиям. IGBT — это коммутационные приборы столь же высокочастотные, как и полевые транзисторы, с одной стороны, и такие же мощные (большой ток и напряжение), как биполярные транзисторы, с другой стороны.

Силовые модули IGBT компании Eupec, (Силовая электроника №1'2004)

В настоящее время Eupec предлагает широкий ассортимент силовых модулей IGBT с различной внутренней конфигурацией, диодные и тиристорные модули. Полная гамма выпускаемой продукции Eupec включает мощные диодные, тиристорные и диодно-тиристорные модули, IGBT модули, драйверы к IGBT модулям, PIM-модули, а также вспомогательные изделия и отладочные платы.

Сравнительные экспериментальные исследования силовых модулей IGBT и модулей на основе комбинированных СИТ-МОП полевых транзисторов, (Силовая электроника №1'2004)

В статье приводятся сравнительные исследования комбинированных полупроводниковых ключей, реализованных на базе IGBT и комбинированного СИТ-МОП полевого транзистора (КСМТ) как полных функциональных аналогов.

Многослойная шина и силовые модули SEMISTACK от SEMIKRON, (Силовая электроника №1'2004)

Разработка топологии соединений в преобразователях большой мощности является одним из наиболее важных и сложных этапов создания конструкции изделия. Высокие значения скоростей изменения сигнала di/dt, dv/dt, возникающие при переключении силовых модулей, приводят к появлению переходных перенапряжений, шумов и помех. Для борьбы с этим в мощных импульсных преобразователях необходимо обеспечивать минимальное значение распределенных индуктивностей силовых линий связи. Основным способом решения данной проблемы является использование многослойных силовых шин (Laminated Bus Bar). В настоящее время готовые силовые шины для различных мощных применений выпускаются рядом зарубежных фирм. Одним из лидеров в производстве изделий данного класса является французская компания ELDRE, предлагающая широкую гамму шин для различных преобразователей. Именно такие шины используются в готовых конструктивах SEMISTACK, разрабатываемых фирмой SEMIKRON и предназначенных для максимального упрощения разработки и обеспечения надежной работы изделия. В данной статье рассматриваются конструктивные и электрические параметры многослойных шин питания, описываются наиболее удачные варианты конструкции силовых сборок SEMISTACK, производимых фирмой SEMIKRON.

Полевые транзисторы MOSFET Philips, (Силовая электроника №1'2004)

На сегодняшний день основную часть производимых силовых транзисторов составляют устройства со структурой металл-окисел-полупроводник (Metal-Oxide Semiconductor Field Effect Transistor, MOSFET). Полевые транзисторы MOSFET выпускают многие крупные компании, в том числе и Philips Semiconductors.

Новая технология РТ IGBT против мощных полевых транзисторов, (Силовая электроника №1'2004)

Последнее время пристальное внимание разработчиков в области силовой электроники сконцентрировано на стремительном развитии последних технологий биполярных транзисторов с изолированным затвором (IGBT) и, в частности, на возможности их использования как недорогой альтернативы мощным полевым транзисторам. В данной статье приводится сравнение динамических характеристик, потерь на переключение и проводимости мощных МОП полевых транзисторов и биполярных транзисторов с изолированным затвором PT (Punch Through) новой технологии производства IGBT компании Advanced Power Technology — Power MOS 7. Также рассматривается использование этих силовых транзисторов в некоторых типовых наиболее распространенных схемах включения.

 
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ

Оцените, пожалуйста, удобство и практичность (usability) сайта:
Хорошо
Нормально
Плохо

Интернет магазин по продаже кондиционеров в Москве | Счетчики воды приборы учета горячей и холодной воды.