Aquecimento em IGBT. Como resolver?

[sandrocgrj]

Bom dia a todos!

Gostaria de resolver um problema de aquecimento com os IGBT’s GT50J301 da Toshiba. No meu caso eles estão sendo empregador em um inversor de freqüência para o acionamento de um filamento de um tubo de Raios-X. A corrente não ultrapassa os 5A , mas mesmo com dissipador as vezes chega a 60 graus. Com essa temperatura constante o nosso circuito começa a ficar instável.

Esses dias consegui uma melhora na temperatura trocando esses IGBT’s pelo C4PC50UD da IR . Com esses a redução se deu em 15 graus, ou seja, foi no máximo para 45 graus.

Como pode um componente preparado para 50A e com apenas 5A conseguir aquecer tanto?

Alguém poderia me passar alguma diga para uma melhora no aquecimento?

Segue parte do esquema para uma análise mais detalhada.

Desde já agradeço a atenção a todos.

[BCP]

Colega Sandro, um palpite seria que o circuito oscilador esteja com a frequência inferior à que foi projetada, sugiro que substitua os capacitores eletrolíticos do circuito oscilador (U1)...

Aguarde mais dicas!.

[Mulder_Fox]

Vou comentar apenas a sua pergunta sobre como um pode um componente preparado para 50A e com apenas 5A conseguir aquecer tanto.

Vou dar um exemplo de um regulador que montei para acionar um LED de 3W.

O LED tem uma tensão de 3,7v e corrente de 700mA.

Usei um CI LM317 para reduzir a tensão da bateria de 12v para 5v e, na saída do 317 um resistor para reduzir para os 3,7v.

Este CI suporta até 1,5A.

Veja que pensei apenas na capacidade de corrente o que é mais que o dobro do que o LED necessita.

Mas, me esqueci de que sobre o CI estariam presentes 7v.

Isto dá uma potência sobre ele de quase 5W.

Com isto, mesmo com um dissipador razoável, o CI esquentava muito.

[oceano]

segundo o que indicou cada um deses igbt deve estar a dissipar cerca de 72W

o que me parece relmente exagerado

algo se passa no circuito

podem nao estar a entrar em saturaçao

verifique o circuito de drive dos igbts

e natural queo C4PC50UD pois Ron (Vce) e menor mas o problema continua la pois mesmo assim 45º parece ser demasiado

por outro lado o fusivel que esta na entrada da ponte que alimenta esse circuito e de 1A como pode estar a consumir 5A ?

[sandrocgrj]

Verdade amigos! Não é tão fácil como se parece. Existem vários fatores que podem contribuir. Sobre o quê o nosso amigo Bcpetronzio comentou, até deu uma diminuída na temperatura, mas não muito satisfatório. Também influenciou na tensão. Apesar de que tem trimpots para a calibração. Preciso verificar se a variação de tensão não vai prejudicar.

Mas percebi um problema maior, a freqüência está variando depois de um tempo. De 10kHz passa pra 12kHz. Conferi com uma placa antiga que até usamos de gabarito e ela está normal. Conferi também todos os componentes ao redor do 3524 e não tem nada de errado. Está acontecendo em várias placas da nossa produção.

Vou ter que estudar melhor esse problema...

[oceano]

Se tem uma placa a funcionar compare os sinais de drive dos Igbt entre as duas placas

tensão, frequencia , tempo de subida e tempo descida

[aynisiyama]

Caro, sandrogrj.

Sou novo no forum. Gostaria de saber se o seu problema foi solucionado.

Você chegou a monitorar as formas de onda entre Coletor e Emissor através de um osciloscópio?

Seu circuito possui SNUBBER?

Lido com equipamentos onde chaveio uma carga de 12kVA. Posso ter alguma informação útil para ti.

A sua aplicação até onde conheço, a corrente é baixa porém a tensão aplicada nos terminais da ampola de R.X. é de milhares de volts.

A saída é manipular Ton e Toff para amenizar os efeitos do dv/dt e di/dt.

Entendo seu desconforto em relação ao "sobreaquecimento" do IGBT, mas a temperatura apresentada está dentro da faixa tolerada pelo fabricante.