通过市场调研，我们发现变频器中的IGBT经常损货甚至爆炸，特别是一些质量差价格便宜的变频器品牌。那么IGBT在变频器中是什么作用呢？为什么经常出现故障？以及出现故障我们如何改善呢？下面，珠峰小编给大家整理。

首先，什么是IGBT

     IGBT功率模块是以绝缘栅双极型晶体管（IGBT）构成的功率模块。由于IGBT模块为MOSFET结构，IGBT的栅极通过一层氧化膜与发射极实现电隔离，具有出色的器件性能。IGBT功率模块是电压型控制，输入阻抗大，驱动功率小，控制电路简单，开关损耗小，通断速度快，工作频率高，元件容量大等优点，可正常工作于几十kHz频率范围内。广泛应用于伺服电机、变频器、变频家电等领域，在电力电子变流和控制中起着举足轻重的作用。

第二、变频器IGBT爆炸原因

由于IGBT的耐过流能力与耐过压能力较差，一旦出现意外就会使它损坏。使用过程中，经常受到容性或感性负载、过负荷甚至负载短路的冲击等，导致IGBT损坏甚至爆炸（模块的损耗十分巨大，热量散不出去，导致内部温度极高，产生气体，冲破壳体，这就是所谓的IGBT爆炸）。珠峰小编主要将他们为四类原因：

内部因素：

1. 从爆炸的本质是发热功率超过散热功率，内部原因应该就是过热。
   

人为因素

1. 进线接在出线的端子上
   
2. 变频器接错电源 
   
3. 没按要求接负载
   

常见原因

1. 过电流：一种是负载短路，另一种是控制电路处逻辑受干扰，导致上下桥臂元件直通。
   
2. 绝缘的损坏
   
3. 过电压：通常是线路杂散电感在极高的di/dt作用下产生的尖峰电压而造成，解决的办法就是设计高性能吸收回路，降低线路杂散电感。
   
4. 过热：IGBT不能完全导通，在有电流的情况下元件损耗增大，温度增加导致损坏。
   
5. 通讯误码率：通讯一段时间后，突然的错误信息导致IGBT误导通使IGBT爆炸;通讯板FPGA程序运行不稳定导致IGBT误导通使IGBT爆炸。
   

其他原因

1. 电路中过流检测电路反应时间跟不上。
   
2. IGBT短路保护是通过检测饱和压降，而留给执行机构的时间一般是10us(8倍过流)在上电的时候容易烧预充电电阻和制动单元里的IGBT。
   
3. 工艺问题：铜排校着劲、螺丝拧不紧等。
   
4. 短时大电流：原因也有很多，比如死区没设置好、主电路过压、吸收电路未做好。
   
5. 驱动电源也是个应该特别注意的问题，该隔离加隔离、该滤波加滤波。
   
6. 电机冲击反馈电压过大导致IGBT爆炸。但对于充电时爆炸的情况发生的概率不是很大。
   
7. 电机启动时，输入测电压瞬间跌落，电容放电。输入测电压恢复后电容充电时的浪涌电流过大致使IGBT爆炸。
   

第三、变频器IGBT保护措施

     一般我们从过流、过压、过热三方面进行IGBT保护电路设计。IGBT承受过电流的时间仅为几微秒，耐过流量小，因此使用IGBT首要注意的是过流保护。IGBT的过流保护可分为两种情况：(1)驱动电路中无保护功能，我们可以在主电路中要设置过流检测器件；(2)驱动电路中设有保护功能，由于不同型号的混合驱动模块，其输出能力、开关速度与du/dt的承受能力不同，使用时要根据实际情况恰当选用。对于大功率电压型逆变器新型组合式IGBT过流保护则可以通过封锁驱动信号或者减小栅压来进行保护。其实过压保护，尽可能减少电路中的杂散电感；采用吸收回路，当IGBT关断时，吸收电感中释放的能量，以降低关断过电压；适当增大栅极电阻Rg。最后是IGBT过热保护，一般是采用散热器(包括普通散热器与热管散热器)，并可进行强迫风冷。

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