Solução integrada para o disparo de IGBTs conectados em série baseada no comando típico de tiristores
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Universidade Federal de Minas Gerais
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Artigo de periódico
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Integred solution for driving series connected IGBTs based on typical thyristors gate drive circuit
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Resumo
A utilização de IGBTs conectados em série ainda é um tema atual na literatura, a despeito de sua discussão ter se iniciado na década de 90. É intrigante que, apesar dos inúmeros estudos acadêmicos, atualmente não existam produtos comerciais disponíveis dentro do mercado de inversores de média tensão (até 4,16kV) e menor potência (até 1MW), utilizando essa tecnologia. Esse fato está relacionado com a dificuldade de garantir o compartilhamento dinâmico e estático de tensão entre IGBTs, originando circuitos de disparo complexos e com custo relativo elevado, se comparado com os componentes que esses pretendem comandar. Dessa forma, o presente artigo visa apresentar uma alternativa simples e de baixo custo, entretanto, efetiva para o disparo de IGBTs de baixa tensão associados em série, especificamente para o modelo de encapsulamento TO-247. São apresentados resultados experimentais mostrando os comportamentos da solução em várias condições operacionais.
Abstract
The use of series connected IGBTs is still a current subject in literature, despite such discussion having started in the 1990s. Though countless academic studies, there are currently no available commercial products on the market for medium voltage inverters (up to 4.16kV) and lower power (up to 1MW) using this technology. This is related to the difficulty of ensuring the dynamic and static voltage sharing between IGBTs, giving rise to relatively expensive complex firing circuits, when compared to the components they intend to control. Therefore, this article aims to present a simple and low-cost alternative, still effective for driving low voltage series-connected IGBTs, specifically for the encapsulation TO-247 type. Experimental results are presented showing the behavior of the solution under several operating conditions.
Assunto
Eletrônica de potência
Palavras-chave
Associação em série, Circuito de disparo, IGBTs, Inversores de média tensão, Tiristores, TO-247
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https://journal.sobraep.org.br/index.php/rep/article/view/329