Core Logic and Practical Guide to Laminated BusBars for Reducing Parasitic Inductance

Το κλειδί για τη σημαντικά μειωμένη παρασιτική επαγωγή των Laminated Busbars βρίσκεται στον μοναδικό δομικό σχεδιασμό τους και στην αρχή ακύρωσης του μαγνητικού πεδίου. Στους παραδοσιακούς παράλληλους ζυγούς, το ρεύμα ρέει από τον θετικό ακροδέκτη, διέρχεται από το φορτίο και επιστρέφει από τον αρνητικό ακροδέκτη. Τα μαγνητικά πεδία που δημιουργούνται από τους θετικούς και αρνητικούς ζυγούς υπερτίθενται, καθιστώντας ολόκληρο το κύκλωμα ουσιαστικά έναν μεγάλο επαγωγέα, με αποτέλεσμα την επίμονα υψηλή παρασιτική επαγωγή. Οι πολυστρωματικοί διαύλους μετατροπέα, ωστόσο, χρησιμοποιούν μια δομή σάντουιτς-του "θετικού τερματικού-μονωτικού στρώματος-αρνητικού ακροδέκτη." Η ακριβής σύνδεση των Laminated Busbar Connectors βελτιστοποιεί περαιτέρω την τρέχουσα διαδρομή και ενισχύει το φαινόμενο ακύρωσης του μαγνητικού πεδίου.

Όταν το ρεύμα ρέει μεταξύ των θετικών και αρνητικών ακροδεκτών των Laminated Busbar Power Solutions, τα μαγνητικά πεδία που δημιουργούνται από τα δύο ρεύματα είναι αντίθετα σε κατεύθυνση και ίσα σε μέγεθος, ακυρώνοντας το ένα το άλλο. Αυτό μειώνει σημαντικά τη συνολική παρασιτική επαγωγή, η οποία είναι ο βασικός λόγος για το χαρακτηριστικό χαμηλής επαγωγής των Πολυστρωματικών συνδετήρων Busbar. Αυτός ο δομικός σχεδιασμός όχι μόνο μειώνει την παρασιτική επαγωγή, αλλά και βελτιστοποιεί την κατανομή του ρεύματος, μειώνει το δερματικό εφέ και βελτιώνει την τρέχουσα-φορητική ικανότητα του ζυγού, προσαρμόζοντας τις υψηλές-τρέχουσες συνθήκες λειτουργίας. Με βάση αυτή την αρχή, η Laminated Busbar Power Solutions παρέχει σταθερή τροφοδοσία για συσκευές ισχύος.

Από την άποψη της σύνθεσης επαγωγής βρόχου, η παρασιτική επαγωγή διαφορετικών συστατικών ποικίλλει σημαντικά: η τυπική παρασιτική επαγωγή μιας μονάδας IGBT μισής-γέφυρας 62 mm είναι περίπου 20 nH, η επαγωγή του μολύβδου του ίδιου του πυκνωτή διαύλου είναι 15-40. φτάνει τα 110nH, σε σύγκριση με μόνο 3-5nH για μια Laminated BusBar του ίδιου μήκους για το Mersen, επιδεικνύοντας ένα εξαιρετικά σημαντικό φαινόμενο ακύρωσης μαγνητικού πεδίου. Επομένως, για IGBT υψηλού ρεύματος, ειδικά για κυκλώματα ισχύος SiC, η Infineon συνιστά ρητά να δοθεί προτεραιότητα στη χρήση Πολυστρωματικών ράβδων διαύλου. Οι πλαστικοποιημένες μπάρες λεωφορείων για το Mersen είναι απόλυτα κατάλληλες για αυτά τα απαιτητικά κυκλώματα ισχύος.

Η γνώση των μεθόδων μέτρησης για την παρασιτική επαγωγή είναι ζωτικής σημασίας για τη βελτιστοποίηση του σχεδιασμού των Πολυστρωματικών Χάλκινων Διαύλων και τη διασφάλιση της σταθερότητας των κυκλωμάτων ισχύος. Η δοκιμή διπλού-παλμού είναι η πιο τυπική μέθοδος μέτρησης στον κλάδο. Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει την κατασκευή ενός κυκλώματος δοκιμής διπλού{3}παλμού, τη δημιουργία δύο παλμών χρησιμοποιώντας έναν πλευρικό διακόπτη χαμηλής-και τη μέτρηση της κυματομορφής τάσης Vce του άνω βραχίονα γέφυρας IGBT για την ποσοτικοποίηση της τιμής της παρασιτικής επαγωγής. Αυτή η τυπική μέθοδος δοκιμής χρησιμοποιείται συνήθως για την ανίχνευση παρασιτικής επαγωγής Laminated BusBars.