逆變電路-IGBT兩端并聯(lián)二極管的作用-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2021-09-26
在逆變電路接感性負(fù)載的情況下，感性負(fù)載中的電流不能突變。在換相時，為了維持電感上的電流，IGBT中的電流會轉(zhuǎn)移到反并聯(lián)的二極管上，以維持電流的持續(xù)流動。
如下圖，當(dāng)下管IGBT T1開通時，負(fù)載電感上會產(chǎn)生一個電流，如紅色箭頭所示。當(dāng)下管IGBT T1關(guān)閉后，電流不能再從T1上流過，于是電流就換流到上管的反并聯(lián)二極管D2上。這就是反并聯(lián)二極管，又叫續(xù)流二極管的作用。
對于mosfet來說不需要二極管，因為功率mosfet的工藝決定它做出來就帶一個二極管，這個二極管用于電流電流反向時能夠?qū)ㄊ沟秒娏饔型凡恢劣趽p壞器件。
而igbt不一樣，它的工藝做出igbt本體晶圓是沒有寄生二極管的，換句話說就是如果只有igbt電流反向的時候是沒有通路的，這樣在感性回路就會引起過電壓損壞器件。
并聯(lián)一個二極管就是為了提供電流續(xù)流通路的。當(dāng)然igbt內(nèi)部封裝的二極管如果有些參數(shù)不夠還可以在igbt外部再并聯(lián)二極管，比如igbt內(nèi)部二極管導(dǎo)通壓降較高，外部可以并聯(lián)導(dǎo)通壓降低的二極管以降低損耗。
此圖是三相雙向逆變電路，圖中我們可以看到反并聯(lián)二極管的用法。
當(dāng)輸入直流電壓高于負(fù)載反向電動勢時，它是一個逆變電路，將直流電變成峰值等于（或小于）直流電壓的交流電（波形由驅(qū)動信號決定，常用驅(qū)動信號是SPWM正弦脈寬調(diào)制，即正弦波交流電）。
當(dāng)輸入直流電壓低于負(fù)載反向電動勢時，它是一個三相整流橋，此時來自負(fù)載的反向充電電流經(jīng)整流橋流回直流電源，實現(xiàn)電剎車。
為什么要把兩者封裝在一塊。事實上大部分的IGBT應(yīng)用都是上圖的電路（兩相、三相或更多相），封裝在一起可以降低成本、簡化電路、增加可靠性。
而IGBT單獨使用時，反向二極管通常不起作用，也就不影響電路設(shè)計，只是要小心電線接反時可能導(dǎo)致電機誤動。
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