APC电源SPRM1KL机架式UPS不间断电源外置蓄电池安装更换巡检

¥1296.00 1 - 2台
¥1287.00 3 - 9台
¥1278.00 ≥10台

参数

稳压稳频产品特性
否是否进口
深圳产地

发货地山东济南 3天内发货供货总量19018台

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APC电源SPRM2KL机架式UPS不间断电源外置蓄电池更换维修回收 ¥1575.00

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产品详情

智能功率模块

1980年，美国通用电气(GE)公司***发布功率器件智能化(intelligent)的概念。如

前文所述，在电力电子变换电路中，电力电子器件必须有驱动电路、控制电路和保护电路的配合，才能按照人们的要求实现一定的电能控制功能，UPS也不例外。传统电力电子器件和配套控制电路是用半导体分立器件(MOSFET/IGBT)构成的，可靠性、集成度都不高，且线路中杂散、寄生参数对变换电路的性能影响严重。而将功率器件和驱动电路、保护、控制等集成在一个模块中，则特别适应电力电子技术高频化发展方向的需要。由于其高度集成化，且结构紧凑，从而避免了由于分布参数、保护延迟所带来的一系列问题。

智能功率模块(IPM--intelligent power module),是以功率器件IGBT为主体，同时把驱动电路和过流保护、短路保护、过热保护、欠压保护等多种保护集成在同一模块内的新型混合集成电路。IPM是一种***的功率开关器件，内部集成了逻辑、控制、检测和保护等电路，使用起来很方便，不仅减小了系统的体积以及开发时间，也大大增强了系统可靠性，适应了当今功率器件的发展方向---模块化、复合化和功率集成电路(PIC),在UPS 等电力电子领域得到了越来越广泛的应用。

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基本原理

IPM的基本结构如图2-67所示，是由高速IGBT芯片和优选的门级驱动及相应的保护

电路构成。

O+

IPM内置的驱动和保护电路使系统驱动输入驱动电路硬件电路简单、可靠，缩短了系统开发

0C 时间，也提高了模块自我保护能力。与SC 普通的IGBT模块相比，IPM在系统性O日温度传感器能及可靠性方面都有进一步的提高。

IPM的保护电路一般可以实现控制UV 电源

FO 电源欠压保护、过热保护、过流保护和叫1 故障输出短路保护。一旦IPM模块中只要有一种图2-67 IPM的基本结构保护电路动作，IGBT栅极驱动单元就

会关断门极电流并输出一个故障信号

(FO)。各种保护功能具体如下。

1控制电压欠压保护(UV):IPM使用单一的十15V供电，通常若供电电压低于12.5V,且时间超过10ms,则模块认为发生了电源欠压保护，保护电路将封锁门极驱动电路，同时输出故障信号。

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表现在外，就是材料本身被击穿了，这种击穿是不可逆的，因为一旦化学键破裂，就会和环境中的其他原子，例如氧，形成新的化学键，就不再是晶体了，因此，我们需要它本身仍然能够维持着原来的状态。

禁带宽度表示材料从不导通状态激发到导通状态所需要的能量，禁带越宽，材料需要的

导通能量就越大，材料不被击穿时能承受的能量就越大，就可以耐受更高的温度和电压。因此，我们需要能够承受更高温度和电压的半导体材料，就是需要禁带越宽的半导体材料。

对于半导体而言，禁带宽度是一个重要特征参量，其大小主要决定于半导体的能带结构，即与晶体结构和原子的结合性质等有关。禁带宽度的大小实际上是反映了价电子被束缚强弱程度的一个物理量，也就是产生本征激发所需要的最小能量。Ge、Si、GaAs、GaN和金刚石的禁带宽度在室温下分别为0.66eV (电子伏特)、1.12eV、1.42eV、3.44eV 和5.47eV。

禁带宽度Eg<2eV,则称其为窄禁带半导体，如锗(Ge)、硅(Si)以及砷化镓

(GaAs)等；若禁带宽度Eg>2eV,则称其为宽禁带半导体，如碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、4H碳化硅(4H-SiC)、6H碳化硅(6H-SiC)、氮化铝(AIN)以及氮化镓铝(AIGaN)等。2.6.2主要类型目前的宽禁带半导体功率器件主要是碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)电力电子器件，随着SiC单晶生长技术和GaN异质结外延技术的不断成熟，宽禁带半导体功率器件的研制和应用在近年来得到迅速发展，其中SiC技术最为成熟，研究进展也较快；GaN技术应用广泛，尤其在光电器件应用方面研究比较深入。

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可以看出，器件自身产生的故障信号是非保持性的，如果故障输出信号持续时间结束后故障源仍旧没有排除，IPM就会重复自动保护的过程，反复动作。过流、短路、过热保护动作都是非常恶劣的运行状况，应避免其反复动作，因此仅靠IPM内部保护电路还不能完全实现器件的自我保护。要使系统真正安全、可靠运行，需要辅助的外围保护电路。

2.5.2主要类型

IPM根据内部功率电路配置的不同可分为四类:H型(内部封装一个IGBT)、D型

(内部封装两个IGBT)、C型(内部封装六个IGBT)和R型(内部封装七个IGBT),常见的IPM品牌有三菱、英飞凌和富士等。C型和R型IPM通常是专为变频器而设计的，一般需要四组隔离的供电电源，其中R型多出来的IGBT为负载向直流侧馈能时的电能释放提供通路，用于驱动电机时起到制动释能作用；H型和 D型IPM则在三相大功率电力电子装置中应用，以避免噪声。小功率的 IPM使用多层环氧绝缘，中大功率的IPM一般使用陶瓷绝缘。

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