IGBT模塊憑借其高開關(guān)速度、低導(dǎo)通損耗和高耐壓等特性,能夠快速地、精確地控制輸出交流電的頻率和電壓,并且能夠滿足不同負(fù)載下電機(jī)的調(diào)速需求。能量回饋與制動:當(dāng)電機(jī)處于減速或制動狀態(tài)時,會產(chǎn)生再生能量,這些能量如果不加以處理,可能會導(dǎo)致直流母線電壓升高,影響變頻器的正常運(yùn)行。IGBT模塊可用于構(gòu)建能量回饋電路或制動電路,將電機(jī)產(chǎn)生的再生能量回饋到電網(wǎng)或通過制動電阻消耗掉,實現(xiàn)能量的有效利用和電機(jī)的快速制動。中國IGBT市場規(guī)模巨大,但自給率不足,國產(chǎn)替代空間廣闊。寶山區(qū)英飛凌igbt模塊
工業(yè)領(lǐng)域電機(jī)驅(qū)動:在各種工業(yè)電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)中,IGBT模塊是主要功率器件。它可以實現(xiàn)對電機(jī)的精確調(diào)速和控制,提高電機(jī)的運(yùn)行效率,降低能耗。例如,在機(jī)床、風(fēng)機(jī)、水泵等設(shè)備的電機(jī)驅(qū)動中,使用IGBT模塊的變頻調(diào)速系統(tǒng)能夠根據(jù)實際負(fù)載需求實時調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速,節(jié)約能源可達(dá)30%-50%。感應(yīng)加熱:IGBT模塊廣泛應(yīng)用于金屬熔煉、熱處理、焊接等感應(yīng)加熱設(shè)備中。它能夠?qū)⒐ゎl交流電轉(zhuǎn)換為高頻交流電,通過電磁感應(yīng)原理使金屬工件產(chǎn)生渦流發(fā)熱,具有加熱速度快、效率高、控制精度高、環(huán)保等優(yōu)點。衢州igbt模塊IGBT IPM智能型功率模塊IGBT模塊的低損耗特性減少了開關(guān)過程中的損耗和導(dǎo)通時的能耗。
電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)變頻器調(diào)速節(jié)能:在工業(yè)生產(chǎn)中,大量的電機(jī)需要根據(jù)實際工況調(diào)整轉(zhuǎn)速。IGBT模塊作為變頻器的功率器件,能夠?qū)⒐潭l率的交流電轉(zhuǎn)換為頻率和電壓均可調(diào)的交流電,實現(xiàn)對電機(jī)的精確調(diào)速。例如,在風(fēng)機(jī)、水泵等設(shè)備中,通過變頻器調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速,可根據(jù)實際需求提供合適的風(fēng)量和水量,相比傳統(tǒng)的恒速運(yùn)行方式,能降低能耗,節(jié)能率可達(dá)30%-50%。軟啟動與制動:IGBT模塊可以實現(xiàn)電機(jī)的軟啟動和軟制動,避免電機(jī)在啟動和停止過程中產(chǎn)生過大的電流沖擊,減少對電網(wǎng)和機(jī)械設(shè)備的損害,延長設(shè)備的使用壽命。
結(jié)合應(yīng)用環(huán)境和散熱條件環(huán)境溫度和濕度:如果變頻器應(yīng)用環(huán)境溫度較高或濕度較大,需要選擇具有良好散熱性能和防潮能力的IGBT模塊。一些IGBT模塊采用了特殊的封裝材料和散熱結(jié)構(gòu),能夠在惡劣的環(huán)境條件下正常工作。例如,在高溫環(huán)境下,可選擇散熱系數(shù)較大、熱阻較小的IGBT模塊,并配備高效的散熱裝置。散熱方式:常見的散熱方式有風(fēng)冷、水冷和熱管散熱等。不同的散熱方式對IGBT模塊的散熱效果和安裝空間有不同的要求。風(fēng)冷散熱結(jié)構(gòu)簡單、成本低,但散熱效率相對較低,適用于功率較小的變頻器;水冷散熱效率高,但系統(tǒng)復(fù)雜、成本較高,適用于大功率變頻器;熱管散熱則結(jié)合了風(fēng)冷和水冷的優(yōu)點,具有較高的散熱效率和較小的體積,適用于對空間和散熱要求都較高的場合。在選擇IGBT模塊時,需要根據(jù)變頻器的功率和實際的散熱條件來確定合適的散熱方式。IGBT模塊封裝對底板進(jìn)行加工設(shè)計,提高熱循環(huán)能力。
電焊機(jī)逆變電焊機(jī):IGBT模塊在逆變電焊機(jī)中用于實現(xiàn)將工頻交流電轉(zhuǎn)換為高頻交流電,再經(jīng)過整流和濾波后輸出適合焊接的直流電。與傳統(tǒng)的工頻電焊機(jī)相比,逆變電焊機(jī)具有體積小、重量輕、效率高、焊接性能好等優(yōu)點。IGBT模塊的快速開關(guān)特性使得逆變電焊機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)快速的電流調(diào)節(jié),適應(yīng)不同的焊接工藝和材料要求。不間斷電源(UPS)電能轉(zhuǎn)換與保護(hù):在UPS系統(tǒng)中,IGBT模塊用于實現(xiàn)市電與電池之間的電能轉(zhuǎn)換和切換。當(dāng)市電正常時,IGBT模塊將市電整流為直流電,為電池充電并為負(fù)載提供穩(wěn)定的電源;當(dāng)市電中斷時,IGBT模塊將電池的直流電逆變?yōu)榻涣麟?,繼續(xù)為負(fù)載供電,保證設(shè)備的不間斷運(yùn)行。IGBT模塊的高效轉(zhuǎn)換和快速響應(yīng)能力,確保了UPS系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。IGBT模塊市場高度集中,國內(nèi)企業(yè)加速發(fā)展促進(jìn)國產(chǎn)替代。普陀區(qū)激光電源igbt模塊
IGBT模塊用于軌道交通車輛的牽引變流器和輔助變流器。寶山區(qū)英飛凌igbt模塊
熱管散熱原理:利用熱管內(nèi)部工作液體的蒸發(fā)與冷凝循環(huán)來傳遞熱量。熱管一端與IGBT模塊的發(fā)熱部位接觸,吸收熱量后,內(nèi)部的工作液體蒸發(fā)成蒸汽,蒸汽在微小的壓力差下快速流向熱管的另一端,在那里遇冷又凝結(jié)成液體,通過毛細(xì)作用或重力作用,液體回流到蒸發(fā)端,繼續(xù)循環(huán)帶走熱量。特點:具有極高的導(dǎo)熱性能,能夠快速將IGBT模塊的熱量傳遞到散熱鰭片等散熱部件上。熱管散熱系統(tǒng)體積小、重量輕,且無需外部動力驅(qū)動,運(yùn)行安靜、可靠。適用于對空間要求較高、散熱要求也較高的場合,如一些緊湊型的電力電子設(shè)備、航空航天領(lǐng)域的IGBT模塊散熱等。不過,熱管的制造工藝要求較高,成本相對較高,且熱管一旦損壞,維修較為困難。寶山區(qū)英飛凌igbt模塊