Sélection condensateur boost driver IGBT

[invite713cb677]

Bonjour à tous,

Je suis confronté à un léger problème de dimensionnement de composant.

Je dois piloter deux IGBT de 28A/600V à des fréquences de découpage variant entre 2 et 20kHz :
http://www.irf.com/product-info/data...4pc30kdpbf.pdf

avec ce driver :
http://www.st.com/internet/com/TECHN...CD00173128.pdf

Il faut insérer entre la pin 8 (Vboot) et la pin 6 (out) un condensateur de boost (Cboot), mais je ne comprends pas l'explication de la datasheet du driver pour le dimensionnement de ce condo.

J'aimerais simplement savoir quel condo céramique de boost (Cboot) serait approprié pour mes IGBT (tension, capacité).

Merci.
-----

[simon.]

Salut,

En espérant pas dire trop de bêtises:

Ce condensateur doit alimenter la gate de ton IGBT high-side. Il faut le dimensionner afin de limiter la baisse de tension à ses bornes pendant le fonctionnement en prenant en compte:
- la capacité de la gate (lors de l'allumage de ton IGBT)
- le courant de fuite de la gate (quand il est allumé)

Les paramètres dont tu as besoin sont:
- la tension de commande de ta gate afin de pouvoir calculer Cext. Qgate est dans le datasheet de ton IGBT (67nC je crois)
- la période max de ta commande, pendant laquelle le courant de fuite devra être supporté.
- le courant de fuite (100nA je crois dans le datasheet).

Avec tout ça tu calcules la chute de tension de Cboost et tu vois si c'est acceptable.

Tu noteras qu'avec ce driver, le rapport cyclique de commande du high-side ne peut pas être 100%.

[invite713cb677]

Salut,

En espérant pas dire trop de bêtises:

Ce condensateur doit alimenter la gate de ton IGBT high-side. Il faut le dimensionner afin de limiter la baisse de tension à ses bornes pendant le fonctionnement en prenant en compte:
- la capacité de la gate (lors de l'allumage de ton IGBT)
- le courant de fuite de la gate (quand il est allumé)

Les paramètres dont tu as besoin sont:
- la tension de commande de ta gate afin de pouvoir calculer Cext. Qgate est dans le datasheet de ton IGBT (67nC je crois)
- la période max de ta commande, pendant laquelle le courant de fuite devra être supporté.
- le courant de fuite (100nA je crois dans le datasheet).

Avec tout ça tu calcules la chute de tension de Cboost et tu vois si c'est acceptable.

Tu noteras qu'avec ce driver, le rapport cyclique de commande du high-side ne peut pas être 100%.

Salut,

Quelques infos : la période max de ma commande est de 1/2000=500µs. La période min de ma commande est de 1/20000=50µs.

Si j'ai bien compris, Cext=Qc/Vge=67/20=3.35nF.
Alors la chute de tension est de 335mV ?

Je fais quoi de ces données pour calculer le condo ?

[simon.]

Si j'ai bien compris, Cext=Qc/Vge=67/20=3.35nF.
Alors la chute de tension est de 335mV ?

Quand la commutation a lieu Cboost se décharge dans la gate.

Si on considère que la charge se conserve, on a :

Q = Cboost x U = (Cboost+Cgate) x U'

U' = U x Cboost / (Cboost + Cgate)

Alors, pour U=20V et un Cboost de 100nF, ça donnerait une chute de 0.64V.

[A voir en vidéo sur Futura]

[simon.]

Pour le courant de fuite:
i = C du/dt
-> du = i x dt / C

avec 100nA, 500us, et 100nF, ça fait 0.5mV de chute... négligeable.

[invite713cb677]

Pour le courant de fuite:
i = C du/dt
-> du = i x dt / C

avec 100nA, 500us, et 100nF, ça fait 0.5mV de chute... négligeable.

Ce qui fait un condo Cboot de... ?

Sur cette appnote :
http://www.st.com/internet/com/TECHN...CD00216887.pdf

Ils utilisent un condo céramique de 16V/2.2µF pour commander ces IGBT :
http://www.st.com/stonline/books/pdf/docs/11427.pdf

(Qg de 13.6nC).

Et pourquoi je ne peut pas maintenir un rapport cyclique égal à 100% ?

[simon.]

Ce qui fait un condo Cboot de... ?

De 100 nF.
Tu envisages une valeur, calcule la chute de tension, et vois si ça te va. Sinon, tu prends plus gros ou plus petit.

Et pourquoi je ne peut pas maintenir un rapport cyclique égal à 100% ?

Parce que Cboost va se charger (à travers la diode) quand la sortie du driver sera à l'état bas. A 100% il ne va donc pas se charger.

[invite713cb677]

Up... J'ai toujours pas trouver comment calculer ce maudit condensateur...

[invite713cb677]

De 100 nF.
Tu envisages une valeur, calcule la chute de tension, et vois si ça te va. Sinon, tu prends plus gros ou plus petit.


Parce que Cboost va se charger (à travers la diode) quand la sortie du driver sera à l'état bas. A 100% il ne va donc pas se charger.

Pardon, j'avais pas vu ton post du dessus avant mon up.

Ok, j'ai compris pourquoi il ne peut pas être à 100%. De toute façon, il ne le sera jamais.

Je pense prendre une valeur de 16V 2,2µF pour être large (comme l'appnote), quel serait le problème si le condensateur est sur-dimensionné ?

[invite2776916b]

Pardon, j'avais pas vu ton post du dessus avant mon up.

Ok, j'ai compris pourquoi il ne peut pas être à 100%. De toute façon, il ne le sera jamais.

Je pense prendre une valeur de 16V 2,2µF pour être large (comme l'appnote), quel serait le problème si le condensateur est sur-dimensionné ?

Bonjour ,
Condensateur de BOOT-STRAP.

il récupère la tension de sortie pour alimenter en tension le circuit de pilotage .

permettant ainsi un meilleur pilotage des composants de puissance.

moi aussi je travail sur un driver IGBT , j'ai pris 100nF
mais je peux savoir est ce que tu as calculé le courant nécessaire pour charger la capa de gate Cg de ton IGBT ?

[invite713cb677]

Bonjour ,
Condensateur de BOOT-STRAP.

il récupère la tension de sortie pour alimenter en tension le circuit de pilotage .

permettant ainsi un meilleur pilotage des composants de puissance.

moi aussi je travail sur un driver IGBT , j'ai pris 100nF
mais je peux savoir est ce que tu as calculé le courant nécessaire pour charger la capa de gate Cg de ton IGBT ?

Salut,

Le problème est comment calculer ce courant ?

[invite2776916b]

Salut,

Le problème est comment calculer ce courant ?

la datasheets