Qu'est-ce qu'un dispositif de protection pour semi-conducteur comme IGBT ou Thyristor?
Dispositifs de protection pour les IGBT et les thyristors
Les IGBT et les thyristors sont de puissants dispositifs semi-conducteurs utilisés dans diverses applications telles que l'électronique de puissance, le contrôle du moteur et le soudage. En raison de leurs capacités de gestion de puissance élevée, ils sont sujets à divers échecs s'ils ne sont pas adéquatement protégés. Voici quelques dispositifs de protection courants:
1. Protection de surintensité:
* fusibles: Les fusibles à action rapide sont essentiels pour la protection des courts-circuits. Ils interrompent rapidement le chemin actuel, empêchant les dommages à l'IGBT ou au thyristor.
* Circuit Breakers: Les disjoncteurs offrent une protection de surintensité réglable et peuvent être réinitialisés après un défaut.
* Capteurs de surintensité: Ceux-ci surveillent le courant circulant dans le dispositif et déclenchent un circuit de protection lors de la dépassement d'un seuil prédéfini.
2. Protection de surtension:
* Suppresseurs de tension transitoire (TV): Ces dispositifs absorbent et dissipent les pics de tension transitoires, protégeant l'appareil des dommages.
* Varistors: Semblable aux téléviseurs, ces appareils serrent la tension à un niveau sûr pendant les conditions de surtension.
* Circuits de snobber: Ces circuits sont utilisés pour supprimer les transitoires de tension causés par des charges inductives.
3. Protection de la température:
* capteurs thermiques: Ceux-ci surveillent la température de l'appareil et les circuits de protection de déclenchement lorsqu'ils dépassent une limite prédéfinie.
* dissipateurs de chaleur: Ceux-ci sont utilisés pour dissiper la chaleur générée par l'IGBT ou le thyristor, empêchant la surchauffe.
* Systèmes de refroidissement: Des systèmes de refroidissement à air forcé ou à liquide peuvent être utilisés pour maintenir la température de l'appareil dans des limites sûres.
4. Protection de court-circuit:
* fusibles et disjoncteurs: Comme mentionné précédemment, ceux-ci sont cruciaux pour la protection de court-circuit.
* Circuits de détection de court-circuit: Ces circuits surveillent la tension à travers le dispositif et déclenchent des mesures de protection lorsqu'un court-circuit est détecté.
5. Autres mesures de protection:
* Protection des circuits d'entraînement de la porte: Le circuit d'entraînement de la porte, qui contrôle l'IGBT ou le thyristor, a besoin d'une protection contre les transitoires de tension et les surintensités.
* Isolement: L'isolement du dispositif à partir de sources de haute tension ou de terre peut éviter les dommages des courants errants.
* Redondance: L'utilisation de plusieurs dispositifs en parallèle ou en série peut augmenter la fiabilité du système en fournissant une sauvegarde en cas de défaillance.
Choisir le bon dispositif de protection:
La sélection des dispositifs de protection dépend de plusieurs facteurs, notamment:
* Application: La demande spécifique dictera les niveaux de protection requis.
* Niveau de puissance: Des niveaux de puissance plus élevés nécessitent des mesures de protection plus robustes.
* Environnement de fonctionnement: Des facteurs tels que la température, l'humidité et les vibrations peuvent influencer le choix des dispositifs de protection.
* Coût: Équilibrer l'efficacité de la protection et le coût est essentiel.
Remarque: Il est crucial de consulter un expert pour concevoir un schéma de protection complet adapté aux exigences spécifiques de votre demande.