快速检测IGBT元件自损坏原理
IGBT损坏原因
4.IGBT损坏的解决对策①过电流损坏为了避免IGBT发生擎住效应而损坏，电路设计中应保证IGBT的最大工作电流应不超过IGBT的IDM值，同时注意可适当加大驱动电阻RG的办法延长关断时间，减小IGBT 的di/dt。
驱动电压的大小也会影响IGBT的擎住效应，驱动电压低，承受过电流时间长，IGBT 必须加负偏压，IGBT生产厂家一般推荐加-5V左右的反偏电压。
在有负偏压情况下，驱动正电压在10—15V之间，漏极电流可在5～10μs内超过额定电流的4～10倍，所以驱动IGBT 必须设计负偏压。
由于UPS负载冲击特性各不相同，且供电的设备可能发生电源故障短路，所以在UPS设计中采取限流措施进行IGBT的电流限制也是必须的，可考虑采用IGBT厂家提供的驱动厚膜电路。
如FUJI公司的EXB841、EXB840，三菱公司的M57959AL，57962CL，它们对IGBT的集电极电压进行检测，如果IGBT发生过电流，内部电路进行关闭驱动。
这种办法有时还是不能保护IGBT，根据IR公司的资料，IR公司推荐的短路保护方法是：首先检测通态压降Vce，如果Vce超过设定值，保护电路马上将驱动电压降为8V，于是IGBT 由饱和状态转入放大区，通态电阻增大，短路电路减削，经过4us连续检测通态压降Vce，如果正常，将驱动电压恢复正常，如果未恢复，将驱动关闭，使集电极电流减为零，这样实现短路电流软关断，可以避免快速关断造成的过大di/dt损坏IGBT，另外根据最新三菱公司IGBT资料，三菱推出的F系列IGBT的均内含过流限流电路(RTCcircuit)，如图6，当发生过电流，10us内将IGBT的启动电压减为9V，配合M57160AL驱动厚膜电路可以快速软关断保护IGBT。
②过电压损坏防止过电压损坏方法有：优化主电路的工艺结构，通过缩小大电流回路的路径来减小线路寄生电感;适当增加IGBT驱动电阻Rg使开关速度减慢(但开关损耗也增加了);设计缓冲电路，对尖峰电压进行抑制。
5种快捷方法搞定IGBT性能检测
5 种快捷方法搞定IGBT 性能检测IGBT 拥有高输入阻抗和低导通压降两种明显的优势，非常适用于直流电压的转换供电。
正因如此，很多电源转换电路中都有IGBT 的身影，其为近代电源电子技术发展作出较大的贡献。
鉴于IGBT 的广泛使用量，小编将在本文中为大家介绍如何通过一些简单的方法来针对IGBT 进行好坏的区分，感兴趣的朋友快来看一看吧。
1、判断极性首先将万用表拨在R×1KΩ挡，用万用表测量时若某一极与其它两极阻值为无穷大，调换表笔后该极与其它两极的阻值仍为无穷大，则判断此极为栅极（G）。
其余两极再用万用表测量，若测得阻值为无穷大，调换表笔后测量阻值较小。
在测量阻值较小的一次中，则判断红表笔接的为集电极（C）；黑表笔接的为发射极（E）。
2、判断好坏将万用表拨在R×10KΩ挡，用黑表笔接IGBT 的集电极（C），红表笔接IGBT 的发射极（E），此时万用表的指针在零位。
用手指同时触及一下栅极（G）和集电极（C），这时IGBT 被触发导通，万用表的指针摆向阻值较小的方向，并能站住指示在某一位置。
然后再用手指同时触及一下栅极（G）和发射极（E），这时IGBT 被阻断，万用表的指针回零。
此时即可判断IGBT 是好的。
3、任何指针式万用表皆可用于检测IGBT。
注意判断IGBT 好坏时，一定要将万用表拨在R×10KΩ挡，因R×1KΩ挡以下各档万用表内部电池电压太低，检测好坏时不能使IGBT 导通，而无法判断IGBT 的好坏。
此方法同样也可以用于检测功率场效应晶体管（P-MOSFET）的好坏。
4、耐压值是最重要的参数，可用耐压表测量，输入380V 的变频器的输出模块耐压值要大于1000V，220V 则要600V！电流则可用电容表来比较判定。
(完整word版)IGBT原理及应用
1IGBT的工作原理若在IGBT的栅极和发射极之间加上驱动正电压，则MOSFET导通，这样PNP晶体管的集电极与基极之间成低阻状态而使得晶体管导通；若IGBT的栅极和发射极之间电压为0V,则MOSFET截止，切断PNP晶体管基极电流的供给,使得晶体管截止.由此可知，IGBT的安全可靠与否主要由以下因素决定：——IGBT栅极与发射极之间的电压;-—IGBT集电极与发射极之间的电压；——流过IGBT集电极－发射极的电流；——IGBT的结温。
如果IGBT栅极与发射极之间的电压,即驱动电压过低，则IGBT不能稳定正常地工作，如果过高超过栅极－发射极之间的耐压则IGBT可能永久性损坏；同样，如果加在IGBT集电极与发射极允许的电压超过集电极－发射极之间的耐压，流过IGBT 集电极－发射极的电流超过集电极－发射极允许的最大电流,IGBT的结温超过其结温的允许值，IGBT都可能会永久性损坏。
2保护措施在进行电路设计时，应针对影响IGBT可靠性的因素，有的放矢地采取相应的保护措施.2．1IGBT栅极的保护2．2集电极与发射极间的过压保护过电压的产生主要有两种情况，一种是施加到IGBT集电极－发射极间的直流电压过高，另一种为集电极－发射极上的浪涌电压过高.2.2.1直流过电压直流过压产生的原因是由于输入交流电源或IGBT的前一级输入发生异常所致。
解决的办法是在选取IGBT时，进行降额设计；另外，可在检测出这一过压时分断IGBT 的输入,保证IGBT的安全。
2。
2。
2浪涌电压的保护因为电路中分布电感的存在,加之IGBT的开关速度较高，当IGBT关断时及与之并接的反向恢复二极管逆向恢复时，就会产生很大的浪涌电压Ldi/dt，威胁IGBT的安全。
2．3集电极电流过流保护对IGBT的过流保护,主要有3种方法。
2.3。
1用电阻或电流互感器检测过流进行保护2.3。
2由IGBT的VCE(sat)检测过流进行保护2。
3.3检测负载电流进行保护2．4过热保护一般情况下流过IGBT的电流较大，开关频率较高，故而器件的损耗也比较大,如果热量不能及时散掉，使得器件的结温Tj超过Tjmax,则IGBT可能损坏.IGBT的功耗包括稳态功耗和动态动耗，其动态功耗又包括开通功耗和关断功耗.在进行热设计时，不仅要保证其在正常工作时能够充分散热，而且还要保证其在发生短时过载时,IGBT的结温也不超过Tjmax。
最经典的IGBT资料大全,技术详解,设计技巧,应用案例
最经典的IGBT资料大全，技术详解，设计技巧，应用案例IGBT系统的介绍就IGBT的定义、工作原理、等效电路、特性参数、设计技巧等作全面介绍……设计技巧IGBT的驱动和过流保护电路的研究IGBT目前被广泛使用的具有自关断能力的器件，广泛应用于各类固态电源中。
IGBT的工作状态直接影响整机的性能，所以合理的驱动电路对整机显得很重要，但是如果控制不当，它很容易损坏，其中一种就是发生过流而使IGBT损坏，本文主要研究了IGBT的驱动和短路保护问题，就其工作原理进行分析，设计出具有过流保护功能的驱动电路，并进行了仿真研究。
隔离驱动IGBT和Power MOSFET等功率器件所需要的一些技巧对隔离驱动IGBT和Power MOSFET等功率器件出现的一些常见问题的汇总和解答功率器件IGBT应用中的常见问题解决方法随着现代电力电子技术的高频大功率化的发展，IGBT在应用中潜在的问题越来越凸出，开关过程引起的电压、电流过冲，影响到了逆变器的工作效率和工作可靠性。
为解决以上问题，过电流保护、散热及减少线路电感等措施被积极采用，缓冲电路和软开关技术也得到了广泛的研究，取得了迅速的进展。
本文就针对这方面进行了分析。
使用栅极电阻控制IGBT的开关IGBT的动态性能可通过栅极电阻值来调节。
栅极电阻影响IGBT的开关时间、开关损耗及各种其他参数，从电磁干扰EMI到电压和电流的变化率。
因此，栅极电阻必须根据具体应用的参数非常仔细地选择和优化。
杂散电感对高效IGBT逆变器设计的影响当工作在相同条件下，IGBT针对提高软度需求的设计优化将会付出开关损耗提高的代价。
除开关损耗外，开通和关断速度、电流突变和振荡(EMI)的发生也越来越受到重视。
寄生杂散电感对直流母线谐振频率和二极管电流突变起到了重要作用。
至少从EMI角度考虑，二极管电流突变将会对通过增加杂散电感或提高IGBT开通速度来降低开通损耗有所限制新型IGBT系统电路保护设计的解决方案在研究IGBT失效机理的基础上，通过整合系统内外部来突破设计瓶颈。
IGBT检测好坏
如何检测IGBT的好坏IGBT管的好坏可用数字万用表的“二极管”挡来测量PN结正向压降进行判断。
1 检测前先将IGBT管三只引脚短路放电，避免影响检测的准确度。
2 对于数字万用表，正常情况下，红笔接IGBT管的e极（第三脚）、黑笔接IGBT的c极（第二脚），之间正向压降约为0.47V左右。
表笔连接除图中所示外，其他连接检测的读数均为无穷大。
如果测得IGBT管三个引脚间电阻均很小，则说明该管已击穿损坏；若测得IGBT管三个引脚间电阻均为无穷大，说明该管已开路损坏。
实际维修中IGBT管多为击穿损坏。
提示：正常的IGBT管，G、e两极与G、c两极间的正反向电阻均为无穷大。
3 IGBT管放大能力的初略判断在检测IGBT管的放大能力之前，应先将IGBT管三个引脚短路放电；然后将指针万用表置于Rx1k挡，用红表笔接IGBT管e极，黑表笔接管子c极，此时万用表指针不偏转，即阻值为无穷大；接着用黑表笔碰触一下G极后，再将黑表笔接管子c极，测c、e极间电阻，这时万用表指针偏转，即c、e极问电阻值由无穷大减小到某一值。
上述现象说明IGBT管具有一定的放大能力，所测得的阻值越小，IGBT 竹的放大能力越强。
提示：由于IGBT管G极内部电路具有电容特性，能够储存一定量的电荷，因此每次检测IGBT管时，都应先短路三极，以防引起误判。
值得注意的是，部分IGBT管，如K25T120、GT40T101等，按上述方法用指针万用表Rx1k挡所测阻值均为无穷大，因此不能判断管子的放大能力。
这时换用Rx10k挡检测判断即可。
例如K25T120型IGBT管，使用MF500型万用表R×10k挡，红表笔接e极，黑表笔接c极时，阻值为无穷大；若这时用手指同时接触一下黑表笔与G极，阻值立即降至110kΩ；若用黑表笔触一下G极，再次测得c、e极间正向电阻已降为16kΩ左右。
综上所述，IGBT管放大能力的初略判断方法类似于三极管放大倍数的判断，其判断示意图如图所示。
IGBT及IPM的工作原理和检测方法
IGBT及IPM的⼯作原理和检测⽅法l 、判断极性⾸先将万⽤表拨在R×1K 。
挡，⽤万⽤表测量时，若某⼀极与其它两极阻值为⽆穷⼤，调换表笔后该极与其它两极的阻值仍为⽆穷⼤，则判断此极为栅极（G ）。
其余两极再⽤万⽤表测量，若测得阻值为⽆穷⼤，调换表笔后测量阻值较⼩。
在测量阻值较⼩的⼀次中，则判断红表笔接的为集电极（ C ) ：⿊表笔接的为发射极（ E ）。
2 、判断好坏将万⽤表拨在R×10KQ 档，⽤⿊表笔接IGBT 的集电极（C ) ，红表笔接IGBT 的发时极( E ) ，此时万⽤表的指针在零位。
⽤⼿指同时触及⼀下栅极（G ）和集电极（C ) ，这时⼯GBT 被触发导通，万⽤表的指针摆向阻值较⼩的⽅向，并能站们指⽰在某⼀位置。
然后再⽤⼿指同时触及⼀下栅极（G ）和发射极（ E ) ，这时IGBT 被阻断，万⽤表的指针回零。
此时即可判断IGBT 是好的。
3 、注意事项任何指针式万⽤表铃可⽤于检测IGBT 。
注意判断IGBT 好坏时，⼀定要将万⽤表拨在R×IOK挡，因R×IKQ 档以下各档万⽤表内部电池电压太低，检测好坏时不能使IGBT 导通，⽽⽆法判断IGBT 的好坏。
此⽅法同样也可以⽤护检测功率场效应晶体管( P ⼀MOSFET ）的好坏。
电磁炉上的⼤功率管IGBT的检测⽅法IGBT管的好坏可⽤指针万⽤表的Rxlk挡来检测，或⽤数字万⽤表的“⼆极管”挡来测量PN结正向压降进⾏判断。
检测前先将IGBT管三只引脚短路放电，避免影响检测的准确度；然后⽤指针万⽤表的两枝表笔正反测G、e两极及G、c两极的电阻，对于正常的IGBT管（正常G、C两极与G、c两极间的正反向电阻均为⽆穷⼤；内含阻尼⼆极管的IGBT管正常时，e、C极间均有4kΩ正向电阻），上述所测值均为⽆穷⼤；最后⽤指针万⽤表的红笔接c极，⿊笔接e极，若所测值在3．5kΩl左右，则所测管为含阻尼⼆极管的IGBT管，若所测值在50kΩ左右，则所测IGBT管内不含阻尼⼆极管。
IGBT的损害原因和对策
摘要：在分析了IGBT 驱动条件的基础上介绍了几种常见的 IGBT 驱动电路，并给出了各自的优缺点。给出了自行设计的一种简单、实用的新型IGBT 驱动电路。经实践表明，该电路经济、实用、安全、可靠，同时具有IGBT 过电流保护功能，具有很好的应用前景。
1 引言
绝缘门极双极型晶体管（Isolated Gate Bipolar Transistor）简称IGBT。也称绝缘门极晶体管。由于IGBT 内具有寄生晶闸管，所以也可称作为绝缘门极晶闸管，它是八十年代中期发展起来的一种新型复合器件。由于它将MOSFET 和GTR 的优点集于一身，既具有输入阻抗高、速度快、热稳定性好和驱动电路简单的优点，又有通态电压低耐压高的优点，因此发展很快，倍受欢迎，在电机驱动、中频和开关电源以及要求快速、低损耗的领域，IGBT有取代MOSFET和GTR 的趋势。但在IGBT 实际应用中一个要重点考虑的问题是其栅极驱动电路设计的合理与否，在此我们自行设计了一种简单尔实用的驱动电路，并取得了很好的效果。
2 IGBT 的驱动条件
IGBT 的驱动条件与它的静态和动态特性密切相关。栅极的正偏压+VGE、负偏压-VGE 和栅极电阻RG 的大小，对IGBT 的通态电压、开关时间、开关损耗、承受短路能力以及dVCE/dt等参数都有不同程度的影响。门极驱动条件与器件特性的关系如表1 所示。
IR公司推荐短路方法是:首先检测通态压降Uce,如果超过设定值,保护电路把电压降为8V,于是IGBT由饱和状态转入放大区,通态电阻增大,短路电流下降,经过4us连续检测通态压降UCE．如果正常,将驱动电压恢复正常;如果未恢复,将驱动信号关闭,使集电极电流变为0．这样实现短路电流软关断,可以避免快速关断造成过大的di/dt损坏器件!
IGBT模块的故障与驱动电路(电压)的关系
工人技师专业论文工种：电工IGBT模块故障与驱动电路（电压）的关系姓名： 黄金平等级： 高级技师培训单位：西安技师学院鉴定单位：目录内容摘要 1 关键词 11、 IGBT模块及驱动电路的特性 12、 IGBT模块工作特点及保护 23、 IGBT模块的故障检修及分析3 四、故障的关系总结、结束语6五、 参考文献7变频器IGBT模块故障与驱动电路（电压）的关系摘要: 国内厂矿企业对变频器的应用已基本上普及，凡是用到电动机的地方，几乎就会见到变频器的踪影。
变频器是强电与弱电的有机结合；是硬件与软件的有机结合。
它强大的功能、完善的检测和保护电路、控制上的智能化和灵活多变；它的电气元器件的非通用性和特殊要求，使的检修思路和方法也有其独特性。
变频器和PLC等工控设备的应用和普及，对其维修甚至形成了一个专门的行业，成为电气技术的一个分支。
也使得电工的概念发生了深刻变化。
主要通过对通用变频器逆变模块及驱动电路的分析，了解IGBT一些故障的常见形式及特点,满足解决维修实际问题的需要。
关键词：变频器 IGBT 故障 驱动电路一 · IGBT逆变模块及驱动电路的特性通常认为IGBT器件是电压型控制器件，只需提供一定电平幅度激励电压,而不需要吸取激励电流。
因为IGBT栅—射极间 存在一个结电容，在对其进行开通和截止过程，实质上是对IGBT栅—射极间结电容进行充电、放电的过程。
这个充电放电的过程和形成了一定的峰值电流。
另一方面，变频器输出电路中的IGBT工作于数KHz的脉冲之下，其栅偏压也为数KHz的脉冲电压。
电容有通交隔直的特性，相对于数十KHz的脉冲电压，电容的容抗较小，因而形成较大的充放电流。
因此，通过上述分析，可以得出：用在变频器输出电路的IGBT应是电流或功率驱动器件，而不是纯电压控制器件。
驱动电路（注1）的输出级，也应是一个功率放大电路。
因为IGBT的驱动是消耗一定功率，要输出一定电流的。
故功率较大的IGBT 模块需由功率放大电路来驱动。
电磁炉屡烧IGBT快速排除方法
• 160•以美的MC-SH2115型号电磁炉为例，介绍电磁炉结构框图和主电路的工作原理，再结合实际维修经验，分析电磁炉屡烧IGBT 管的四种快速排除方法，并列举相应检修实例。
前言：电磁炉按感应电流频率的高低分工频和高频两种，工频电磁炉工作简单可靠，但噪声大，热效率低，而高频电磁炉具有噪音小，效率高和外观美等优点，目前家用电磁炉一般为高频电磁炉。
在电磁炉维修中，经常会遇到烧坏IGBT 管现象，本文在分析电磁炉主电路原理的基础上，总结出电磁炉屡烧IGBT 管的快速检修方法，供维修技术人员参考，具有一定的指导意义。
一、电路结构框图及主电路原理分析1、电路组成及框图高频电磁炉由以下模块组成：主电源电路、低压供电电路、LC 振荡电路、同步振荡电路、PWM 脉宽调控电路、IGBT 驱动电路、IGBT 高压保护电路、浪涌保护电路、电流电压检测电路、蜂鸣器报警电路、锅具温度检测电路、风扇驱动电路和微处理器控制电路，其电路原理框图如图1所示。
图1 电磁炉原理框图2、主电路工作原理分析以美的MC-SH2115型号电磁炉为例，其主电路原理图如图电磁炉屡烧IGBT快速排除方法广东省湛江市技师学院 庞萍丽2。
市电整流滤波后一路经开关电源电路稳压得到18V 和5V ，给LM339、IGBT 驱动、风扇、单片机电路等供电，一路给主功率电路供电。
开机后单片机PWM 口输出脉宽调制信号，经积分电路送到U2D 的脚作为基准电压，同时PAN 口输出负脉冲触发信号给电容C6充电，使IGBT 导通，300V 电压经线盘和IGBT 管形成回路，电源对线盘充电，线盘的输入端、输出端分压后分别送到U2B 的⑥脚和⑦脚，由于IGBT 管导通，U 6小于U 7，比较器U2B 输出高电平，使U2D 的脚输出低电平，IGBT 截止，线盘的电流给高频谐振电容充电，电路成高频谐振状态，因截止瞬间线盘产生反电动势，电压升高，U 6大于U 7，比较器U2B 输出低电平，比较器U2D 输出高电平，IGBT 重新打开，LC 产生谐振，同时，5V 电压经R26、R27给C6充电，当C5向加热线圈放电结束，比较器U2B 输出高电平，加上C6充满电后的电压，使脚输出低电平，IGBT 截止，U2D 的⑩脚电压通过二极管D17快速放电，这一充放电过程，就形成了锯齿波，送给PWM 调制电路，如此不断循环。
IGBT失效原因
西门子的SimoDrive功率模块失效分析摘要：本文通过对已损坏的西门子IGBT的研究，详细的分析了西门子IGBT损坏的原因，有IGBT制造过程中工艺问题，也有外围驱动设计不严密的问题。
西门子公司数控系统各挡CNC 中都使用SimoDrive611 变频系统。
SimoDrive611 是西门子各档数控系统中最重要的组成部分，而饲服功率模块和电源模块是SimoDrive611 中的重要部分，但它故障率高、容易损坏，可靠性不如系统中其他部分好。
本文主要针对西门子功率模块失效损坏进行分析。
我们通过对6SN1123-1AA00-0CA1 单轴50A、6SN1123-1AA00-0DA1 单轴80A、6SN1123-1AA00-0EA1 单轴160A 以及6SN1145-1BA0-0BA0 16/21KW 电源模块失效进行分析。
它们共同之处是都使用大功率IGBT 作为输出，而且IGBT 的驱动电路也基本相同。
随着电力电子的快速发展，饲服功率输出部分广泛采用IGBT 晶体管取代GTR 等。
因为IGBT 驱动电路相对简单，几乎可以用TTL 逻辑电路直接驱动，这是它的优点；而它的缺点也很明显，那就是IGBT 晶体管存在所谓擎住效应，正常使用不存在此效应，但使用不当，一旦因过流触发此效应，IGBT 晶体管便为常通，根本不受栅射控制电压控制关断IGBT，直到烧坏。
1 IGBT 失效损坏原因在饲服驱动中，IGBT 总是受感性电机负载的冲击，短时过载等触发的擎住效应是失效损坏的根本原因。
另外IGBT 驱动电路设计的不够严密，使用不合理等，都可能导致IGBT 永久的损坏。
下面进行详细分析。
1．1 过流触发擎住效应导致IGBT 损坏IGBT有一定瞬时抗过流能力，外部控制逻辑也能提供一定保护。
最主要的是IGBT驱动电路保护措施的设计一定要严密。
由于IGBT半导工艺结构上存在一个寄生晶体管，也就是寄存可控硅。
IGBT的理想等效电路如图1所示。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
快速检测IGBT元件自损坏原理
1引言
某厂五机架轧机主传动装置采用日立公司hivectol-con/vsi-mh系列交-直-交3电平pwm 大容量变频传动装置。
其中最大容量为8800kva，采用4组igbt单元并联组成，每个单元中功率元件采用三菱3.3kv/1.2ka大容量igbt。
自投运以来，先后发生多起igbt及快熔大面积击穿烧损的重大故障。
例如在2005年12月的一次故障中，一套整流器内的所有12个igbt单元、12个快熔全部烧毁，故障处理时间超过33h，直接经济损失达131.7万元，严重影响工厂的正常生产。
经过检查分析，发现故障的起因是整流器r相1个igbt元件劣化自损坏引起，而由于原系统igbt脉冲封锁过程时间过长，造成故障大面积扩大。
经过改进，投入了一种新的igbt元件自损快速检测装置，使检测判断、脉冲封锁等过程时间只需几十微秒，大大降低了故障扩大化的可能性。
工厂多次重复试验也证明了该方法的有效性。
2igbt元件保护几种方法以及优缺点
由于igbt元件电流、电压能力的限制，在实际使用的大容量传动装置系统中，往往采用多并联形式。
如果发生某个igbt元件击穿等短路故障时，若不及时快速封锁igbt脉冲，就可能导致并联回路中大量igbt损坏，扩大故障范围。
在传动装置系统中，进、出线主回路一般都设置有霍尔ct，用于检测主回路电流，并通过主控板的硬件和软件来处理、判断过流情况。
如果发出重故障跳闸信号，就要快速封锁脉冲，保护igbt元件。
其优点是对负载引起的过流保护效果比较明显，但缺点是过流检出到脉冲封锁的过程时间太长，需要几个毫秒，而且直流回路的短路也保护不了(实际系统中没有直流回路电流检测ct)。
因此，仅靠该保护方式显然不能满足igbt保护的实际要求。
为此，还必须采取其它的快速检测方法。
目前常用的方法有以下几种:
(1)igbt vce电压监测法
这是比较常用的方法。
利用集电极电流ic升高时vge或vce也会升高的这一现象，当vge或vce超过设定允许值时，输出信号去封锁igbt的脉冲。
由于vge在发生故障时变化较小，难以掌握，一般较少使用。
而vce的变化较大，因此实际中一般常常采用vce监测法来对igbt进行保护。
这种方法的优点是检测灵敏，动作迅速，有效地避免了并联回路igbt大面积损坏。
但这种方法的缺点也比较明显:需要配线，将每个igbt的集电极与发射极之间的电压信号引入脉冲驱动板。
另外由于igbt关断时，集电极与发射极之间的电压比较高，需要增加脉冲放大板相应的绝缘与电位隔离措施。
图1是利用检测集电极与发射极之间电压vce对igbt 进行保护的一个例子。
图1vce电压监测以及保护的原理
(2)igbt门极电压fb监控法
通过监控igbt元件的门极电压vge来判断igbt元件是否损坏。
如果判断出igbt元件损坏，立即快速封锁传动装置中的所有igbt元件，其原理如图2所示。
这种方法的优点是结构简单，比较实用。
缺点是只有当某个igbt损坏时才能判断出，对一般的过流不起作用。
而且，由于igbt损坏短路时，因为放大板上电容的作用，门极电压vce变化缓慢，一般需要经过1ms左右的延迟才能正确判断和封锁脉冲，如图3所示。
在这期间，并联回路大量igbt就可能受到损
害，扩大了故障范围。
图2门极电压检测以及保护原理图
图3igbt损坏时门极电压变化及检出
3一种新型igbt元件自损快速检测法(即门极电流ig检测法)
当igbt元件损坏时，门极与发射极之间也被击穿，但由于结电容的作用，门极电压变化缓慢。
但根据电路理论i=cdu/dt可知，门极电流ig变化比门极电压vge快得多。
因此，可以综合igbt的门极脉冲指令与门极电流来准确、快速地判断igbt是否损坏。
一旦检测到某个igbt 损坏，立即封锁igbt脉冲指令，能完全避免并联回路大量igbt损坏，不会扩大故障范围。
具体原理图如图4所示。
图4门极电流检测以及保护原理图
igbt元件正常时，当门极电压给定信号从on切换成off后，igbt门极电流ig数值比较小，具体数值与igbt元件有关，我们已经掌握了三菱3.3kv/1.2ka大容量igbt的电流数值以及延时时间。
igbt损坏时门极电流变化以及检出如图5所示。
当检测出igbt有异常时，立即发出脉冲封锁命令，防止故障扩大化。
该方式的优点是检测、封锁时间极短，只有几个微秒，能完全避免igbt大面积损坏。
缺点是在igbt导通工作时，无法判断其是否异常，只有在igbt off指令发出时才可以判断igbt 是否自损坏。
图5igbt损坏时门极电流变化以及检出
4现场改造及效果
原来现场变频器中采用的是门极电压fb监控法。
由于脉冲封锁无法快速及时，在某个igbt 损坏时造成其它igbt大面积损坏，故障损失惨重，必须对现场进行技术改造。
如果采用vce电压监测法对igbt过电流进行保护，虽然比较成熟和常用，但需要对原变频器大动干戈，主回路要增加很多接线，脉冲放大板的改动量也较大。
同时由于原变频器没有太多空间来布线及采取绝缘措施，无论从改造工作量和成本上都不太可行。
所以vce电压监测法不适合采用。
采用门极电流ig检测法就方便、简单许多。
只要在原变频器igbt保护功能的基础上进行局部改造，增加igbt门极电流检测功能即可。
这样一旦门极导通电流超过设定值，且经过x微秒左右的延时后，门极电流仍然超过设定值，就判断该igbt损坏或异常，立刻发出所有igbt脉冲封锁指令，及时进行有效保护，防止大面积igbt损坏。
图6改造后的保护原理图
图6为改造后的保护原理图，其中灰色部分是新增的门极电流ig检测功能部分。
5结束语
从2006年5月到2006年10月，将这种快速检测igbt元件自损坏的方法对所有主传动系统进行分期分批改造，改造后效果良好，设备运行稳定，再没有出现igbt与快熔大面积损坏的现象。