¿Por qué la mayoría de los módulos de puente h tienen más cables que 2 entradas, 2 salidas y 2 para alimentación?

He estado buscando un puente h simple para aplicaciones de alta potencia (digamos ~ 2kW en total, ya sea 2kV a un amperio o 2kA a 1V, realmente no me importa. Me imagino que siempre puedo usar un transformador para cambiar entre los dos ). De todos modos, el punto es que solo quiero tomar mucha energía de CC (dos cables) y cambiarla a través de una carga (dos cables). Para determinar de qué manera desea cambiarlo, necesita dos entradas (dos cables). Estos son solo algunos ejemplos de puentes h completos con cables redundantes y/o cables que deberían estar unidos pero no lo están:

http://www.vishay.com/docs/94546/19mt050x.pdf

http://ixapps.ixys.com/DataSheet/MIXA81H1200EH.pdf

http://www.vishay.com/docs/93754/p100.pdf

Tenga en cuenta los cables redundantes en los dos primeros. Por ejemplo, en el segundo enlace, {13, 21}, {2, 19}, {10, 15} y {4, 12, 14, 20} están claramente conectados por cables. ¿Cuál es el punto de tener múltiples pines si están conectados directamente por cables? Además, el último enlace, la única forma en que sé cómo usar ese diseño es con {G1, G4} activado y {G2, G3} desactivado o viceversa. ¿Por qué no simplemente unir las puertas para que ese sea el caso? Luego tiene dos entradas (cada una conectada a dos puertas), dos salidas y dos cables de alimentación.

Aunque no me importaría algunos ejemplos de lo que estoy buscando, estoy igualmente interesado en saber cómo aprovechar al máximo estos puentes h aparentemente incompletos o cableados de forma redundante.

Respuestas (2)

Hay dos funciones que proporcionan estos pines "redundantes". Usando su primera hoja de datos como referencia, la agrupación de pines ayuda a mostrar su función.

19mt050x

Los grupos (9,10) (13,14) (15,16) y (11,12) están unidos para reducir la resistencia y la inductancia.

Los pines conectados directamente a la fuente de cada transistor (1, 3, 6, 8) son conexiones de menor resistencia y menor inductancia a las fuentes, lo que es mejor para el circuito de activación de la compuerta. Tenga en cuenta que algunos controladores de compuerta pueden manejar una corriente de compuerta máxima de más de 9 A, por lo que es imprescindible minimizar la inductancia.

En términos de unir los pines de control, eso no es posible con los dispositivos de alimentación debido a los requisitos de conmutación de tiempo muerto y los voltajes de accionamiento de la puerta.

En cuanto a la reducción de la resistencia y la inductancia, ¿cuál es el punto de reducir la resistencia y la inductancia duplicando la cantidad de cables si solo va a soldarlos al mismo cable? A menos que se suponga que debe usar pares trenzados ... Además, ¿qué quiere decir con que no puede unir los pines de control? ¿Qué son los "requisitos de conmutación de tiempo muerto" y qué tienen que ver los voltajes de puerta con eso? Por favor elabora.
@Feynman Poner en paralelo los pines reduce la resistencia neta y la inductancia dentro del paquete, lo que puede volverse significativo para cambiar convertidores y controladores de motor. El tiempo muerto es el momento en que todos los dispositivos están apagados para evitar que la corriente pase de VDD a VSS.
@Feynman No puedes unir los pines de control. Por ejemplo, si estuviera usando el módulo anterior para un puente H, no podría conectar los pines (7,4) o los pines (2,5). Esto haría que el dispositivo del lado alto (compuertas 4 o 5) explotara cuando ese lado está apagado. (Vpuerta = 0V, Vgs = -VDD).
Entonces, ¿podría conectarlos con dos diodos orientados hacia afuera? Si entiendo correctamente, eso debería evitar que se dañen cuando se bajan.

En el caso de duplicar los cables de alimentación, la duplicación cambia la capacidad actual, los parásitos, la respuesta de frecuencia y la disipación térmica. Las especificaciones citadas en la hoja de datos se prueban con todos los cables conectados. Para obtener esas especificaciones, garantizado, se necesitan las mismas condiciones.

En cuanto a las compuertas, la separación de los variadores permite un control personalizado de la banda muerta, el control del ciclo de trabajo al poner en cortocircuito (0 V) la salida y la sincronización cruzada.

El cortocircuito de la salida (salida de 0 V) ​​se logra al tener ambos lados altos cerrados con los fondos abiertos, o viceversa.

El control de banda muerta permite dejar que los diodos funcionen brevemente mientras se cambia la salida para evitar picos de carga al tener los interruptores laterales alto y bajo cerrados momentáneamente al mismo tiempo.

El control del ciclo de trabajo permite la modulación del voltaje de salida de cero a escala completa.

También se puede cambiar la salida de cero a completa en el momento del cruce de corriente de carga para mayor confiabilidad o eficiencia.

No todas las aplicaciones son simplemente una salida de escala completa bang-bang.

A veces, la sincronización precisa de estas cosas es el ingrediente secreto de la aplicación, por lo que se deja en manos de una unidad externa a los componentes de potencia.

En cuanto a los cables de alimentación, ¿por qué no duplicar el grosor de un cable en lugar de tener dos? En cuanto al control de banda muerta, ¿no podría obtener el mismo efecto conectando las dos entradas en mi puente h hipotético de dos entradas, dos salidas, dos cables de alimentación?
@Feynman: en muchas aplicaciones, será necesario conducir ambos lados de un motor bajo (frenado dinámico). Además, en muchas aplicaciones que usan control PWM, será mejor, por varias razones, dejar el lado bajo activado mientras se modula el lado alto, que modular ambos simultáneamente (modular ambos simultáneamente hará que la corriente almacenada dentro de la inductancia del motor sea enviada de regreso). hacia el suministro; en algunos casos, esto puede ser bueno desde el punto de vista de la eficiencia, pero en otros casos, descargar picos de corriente en el suministro podría causar problemas).
¿Por qué la mayoría de los módulos de puente h tienen más cables que 2 entradas, 2 salidas y 2 para alimentación?
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