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Das Herzstück der Wechselrichter: IGBT
In today's world of technology, the Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT) plays a crucial role as the core component of inverters. It acts as an "adventurer" in the realm of electrical engineering, bridging the gap between power and electronics with its versatile and powerful capabilities.
What is IGBT?
IGBT can be described as a "super transistor" that combines the advantages of MOSFETs and bipolar transistors. It brings together the fast-switching characteristics of MOSFETs and the ability of bipolar transistors to handle high voltages, making it a valuable asset in power control. By controlling its gate signal, IGBT can swiftly switch and control high currents while withstanding high voltages.
Applications
This device finds widespread applications in industrial drives, renewable energy generation systems, and AC transmission systems, among others. Whether it's the air conditioner or refrigerator in your home or large-scale industrial drive systems, IGBT silently works behind the scenes. In the realm of renewable energy, such as wind and solar power generation, IGBTs are even more indispensable. They convert DC power to AC, enabling efficient operation of these systems.
Ursachen für IGBT-Ausfälle:
Überhitzung: IGBTs erzeugen bei Betrieb unter hoher Last erhebliche Wärme. Eine schlechte Wärmeableitung oder eine längere Überlastung können zu einer Überhitzung führen, die die Struktur und Leistung des Geräts beeinträchtigt und sogar zu dauerhaften Schäden führen kann.
Spannungsspitzen: Spannungsspitzen im System können die Toleranz von IGBTs überschreiten und zu Ausfällen und Geräteausfällen führen. Dies geschieht typischerweise bei Schaltvorgängen oder wenn es zu Stromausfällen und Neustarts des Systems kommt.
Überlaststrom: Bei IGBTs besteht die Gefahr einer Überlastung, wenn das System einer außergewöhnlich hohen Stromlast ausgesetzt ist. Eine längere Überlastung führt zu einer Überhitzung des Geräts und möglicherweise zu Schäden.
Ausfall des Treiberschaltkreises: IGBTs benötigen präzise Treibersignale, um genaue Schaltvorgänge sicherzustellen. Wenn die Treiberschaltung ausfällt, beispielsweise aufgrund einer Signalverzerrung oder einer unzureichenden Amplitude, beeinträchtigt dies die normale Funktion von IGBTs.
Abschluss:
IGBTs sind die empfindlichsten und anfälligsten Komponenten in Wechselrichtern. Sie sind auch die teuersten und kritischsten Elemente. Daher sollten verschiedene Maßnahmen zum Schutz und zur Sicherung dieser Komponenten ergriffen werden.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 27.11.2023