Jump to content
ELFORUM - Forumul Electronistilor
Sign in to follow this  
viomarmi22

Care este mai eficient IGBT-ul sau N MOSFET-ul ?

Recommended Posts

Aș dori să fac un update de tranzistori într-un invertor sinus pur pentru a-l face cât mai eficient și am ajuns în punctul în care trebuie să aleg între a cumpăra IGBT-uri sau N Mosfet cu aceleași caracteristici de tensiune și curent.Deci IGBT-urile din invertor sunt IRG4PC50UD http://www.irf.com/product-info/datashe ... pc50ud.pdf și aș dori să-l schimb cu N Mosfet STW45NM50 http://www.st.com/web/en/resource/techn ... 002789.pdf sau cu IPP60R099C6 https://www.infineon.com/dgdl/IPW60R099 ... d9f7c606ae sunt două mosfet-uri de ultimă generație cu tehnologia MDmesh care reduce de 3-4 ori Rdson față de mosfet-urile clasice,și chiar dacă sunt mai scumpi decât IGBT-urile,prefer să plătesc în plus dar să cumpăr ce este mai bun la ora actuală pe piață.Din parametri pe care i-am citit atât la IGBT-uri cât și la Mosfeturi mi se par că cei din urmă au caracteristici mult mai bune decât IGBT-uri fie ele și ultrafast.Ce mă sfătuiți să aleg dintre un IGBT și un mosfet de ultimă generație ?,care ar fi avantajele și dezavantajele unuia sau altuia ?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Eu am indoieli ca o sa iasa modificarea pentru ca tranzistoarele IGBT si MOSFET deoarce nu se ataca la fel. Ar trebui sa aiba alt driver.Poti sa pui o mica poza cu partea de atac al IGBT.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Eu am indoieli ca o sa iasa modificarea pentru ca tranzistoarele IGBT si MOSFET deoarce nu se ataca la fel. Ar trebui sa aiba alt driver.Poti sa pui o mica poza cu partea de atac al IGBT.

Daca nu se ataca la fel, specifica te rog, care e diferenta intre comanda unuia si a celuilalt, sa invatam si noi incepatorii, cate ceva.Pentru initiatorul topicului...Subiectul, datorita complexitatii, era mult mai potrivit la Alimentatoare. Roaga un moderator, sa-l mute acolo.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Mondan nu stie prea bine care-i treaba cu IGBTurile...

Share this post


Link to post
Share on other sites

”reduce de 3-4 ori Rdson față de mosfet-urile clasice” înseamnă că o aduce aproximativ la nivelul IGBT -urilor menționate dacă lucerezi în jur de 20A . Dacă lucrezi mai jos , probabil MOSFET-ul este ceva mai avantajos. Să mă explic : la MOSFET Rdson este chiar o rezistență - înmulțim cu I și obținem căderea de tensiune , la IGBT este ca la bipolari ( că ei sunt bipolari pe ieșire ) Ucesat - adică nu scade proporțional cu I.”mi se par că cei din urmă au caracteristici mult mai bune decât IGBT-uri fie ele și ultrafast” iarăși discutabil , în funcție de curent . Pierderile în comutație sunt un fenomen complex care nu depinde numai de semiconductorul de forță. Oricum la driverul menționat - ultrafast nu prea se potrivește.Pe ansamblu, la prima vedere ( nu ne spui putere, nu ne spui alte amănunte ) schimarea este fezabilă dar cu - zic eu - minime beneficii.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Lasa - l cum l - a facut fabricantul ... cu IGBT - uri . Te legi la cap fara sa te doara ... O schema industriala e de obicei optimizata , stoarce tot dintr - o anumita configuratie , e rezultatul multor experimentari . Poti avea surprize ( neplacute ) . De fapt ce vrei sa imbunatatesti ?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Eu vreau să fac aceste modificări într-un UPS APC SUM 1500RMXL I2U,pe care-l voi folosi ca invertor sinus pur de 48V la panourile mele fotovoltaice,paralel cu schimbarea IGBT-urilor,voi schimba și mosfet-urile FDP3632,8 la număr cu 16 buc.AUIRFB4410 ,pentru că acest model de UPS,de fapt placa electronică și driverul de la mosfet-uri este aceeași și pentru modelul cu putere dublă de 3000VA-2850W,lipsesc doar 8 mosfet-uri,deși sloturile sunt libere,care nu sunt adăugate pe acest model,apoi probabil va trebui programat din soft să fie văzut cu o putere dublă.Toate aceste modificări le fac pentru a reduce consumul în gol și în sarcină al invertorului,pentru că acest UPS cu sursă în comutație pe traf pe înaltă frecvență,este un model care poate funcționa 24 ore din 24 fiind proiectat să lucreze cu alimentare de la blocuri de acumulatori externi

Share this post


Link to post
Share on other sites

Este vorba de un invertor sinus pur. Puntea H, unde se doreste schimbarea IGBT cu mosfeturi, e comandata cu o frecventa fixa, presupun undeva peste 15-20Khz, dar umplere variabila, astfel ca dupa filtrul LC, de la iesirea puntii H, se obtine tensiunea sinusoidala. Latimea impulsurilor va fi maxima la varful sinusoidei, si minima la trecerea prin zero. Adica multe impulsuri inguste... Din cauza asta, as zice ca mai importante sunt pierderile in comutatie, unde mosfetul sigur sta mai bine. Ultimul mosfet are capacitatea de intrare de cca 2,6nF fata de cca 4nF, cat are IGBT. La capitolul asta, mosfetul iar e castigator....Cred ca un test simplu s-ar putea face masurand temperatura radiatoarelor, o data cu IGBT , apoi cu mosfeti, la aceeasi putere trasa din invertor. Radiator mai rece, pierderi mai mici...

Share this post


Link to post
Share on other sites

O alta problema ce mai apare, sunt varfurile de tensiune cauzate de comutatie si snubberele, care sunt optimizate pt capacitatiile de iesire ale IGBT-urilor folosite.Neconcordantele vor cauza varfuri mai mari, adica incalzire mai mare. In cazuri extreme, chiar distrugerea (nu neaparat imediata) a semiconductorilor.Totodata, la tensiune mai mare, IGBT-urile sunt mai ieftine decat MOS-FETii, pt aceelais curent

Share this post


Link to post
Share on other sites

E ușor simplist să compari doar capacitatea poartă - sursă. Ea intervine în exclusivitate doar în creșterea tensiunii de la zero la Vth . Pe urmă intervine și Cgd care devine predominantă după ce se atinge VMiller . La tensiuni mari ( 325-360V la puntea H ) nu se mai poate face nicio apreciere asupra timpilor de comutație - implicat a pierderilor EXCLUSIV pe baza Cgs. Ce am spus e valabil pentru MOSFET , să compari MOSFET cu IGBT pe baza Cgs este și mai forțat. Multe data sheet-uri de IGBT menționează explicit energia pierdută în comutație . Se poate vedea că cifrele sunt (mult) mai bune decât ceea ce s-ar putea aștepta de la 4nF Cgs. La tensiuni mai mici , de acord, MOSFET-urile nu (mai) au rival.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Atunci când am ales să schimb IGBT-urile în favoarea mosfet-urilor STW45NM50,am stat de vorbă cu @pisicamatache,care mi-a spus că mosfet-urile de ultimă generație cu MD mesh sunt mai eficiente decât IGBT-urile,dealtfel am citit și un document de pe internet care comfirmă superioritate ultilmilor tehnologii mosfet,față de IGBT,de aceea și prețul acestor mosfet-uri este de 3-4 ori mai mare decât orice alt IGBT cu aceeași parametri de tensiune și curent.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Păi dacă ai ales , de ce ne mai întrebi ? Succes în lucrare și ține-ne și pe noi la curent cu rezultatele.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Păi dacă ai ales , de ce ne mai întrebi ? Succes în lucrare și ține-ne și pe noi la curent cu rezultatele.

Ei acu” și tu,am pus această întrebare și altor profesioniști,pentru că vroiam și părerea lor.Oricum sunt încă în dubii să schimb IGBT-urile,dar cu siguranță voi schimba toate mosfet-urile,cu unele mai bune.

Share this post


Link to post
Share on other sites

UDAR, prejudecata mea ca mosfetul e superior IGBT, vine poate din faptul ca mereu am folosit mosfeturi, indiferent de curent/tensiune/frecventa. Cred ca n-am folosit niciodata IGBT. Pe de alta parte n-am calculat niciodata pierderile pe comutatie, din simplul motiv ca nu stiu sa le calculez. Am avut insa grija sa asigur comanda corecta si sa nu depasesc tensiune/curent/temperatura. In cazul de fata, cand nu stim la ce frecventa lucreaza invertorul, foarte posibil ca IGBT sa fie mai bun. Daca mosfetii exista deja, eu unul i-as schimba, sa vad asa cum spuneam, daca radiatoarele vor fi mai reci, sau mai calde.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this  

×
×
  • Create New...

Important Information

We have placed cookies on your device to help make this website better. You can adjust your cookie settings, otherwise we'll assume you're okay to continue.