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Die Wahl der Wechselrichter-Taktfrequenz ist ein Kompromiss aus Verlusten im Motor (Sinusform
des Motorstroms) und Verlusten im Wechselrichter. Mit steigender Taktfrequenz steigen die
Verluste im Wechselrichter in Abhängigkeit der Anzahl der Halbleiterkreise.
Hochfrequenztransistoren können in drei Haupttypen unterteilt werden:
• Bipolar (LTR)
• Unipolar (MOSFET)
• Insulated Gate Bipolar (IGBT)
Tabelle 2.2 „Vergleich der Leistungstransistor-Merkmale" zeigt die Hauptunterschiede zwischen
MOSFET-, IGBT- und LTR-Transistoren.
Eigenschaften
Symbol
Design
Leitfähigkeit
Stromleitfähigkeit
Verluste
Blockierbedingungen
Obere Grenze
Schaltbedingungen
Anschaltzeit
Abschaltzeit
Verluste
Steuerbedingungen
Leistung
Treiber
Tabelle 2.2 Vergleich der Leistungstransistor-Merkmale.
IGBT-Transistoren sind eine gute Wahl für Frequenzumrichter hinsichtlich Leistungsbereich,
hoher Leitfähigkeit, hoher Taktfrequenz und einfacher Steuerung. Sie kombinieren die Merkmale
von MOSFET-Transistoren mit den Ausgangsmerkmalen bipolarer Transistoren. Die tatsächlichen
Schaltkomponenten und die Wechselrichtersteuerung sind normalerweise kombiniert, um ein
einziges Modul, ein IPM („Intelligent Power Module"), also intelligente Leistungselektronik, zu
schaffen.
MOSFET
Niedrig
Hoch
Niedrig
Kurz
Kurz
Vernachlässigbar
Mittel
Spannung
Halbleiter
IGBT
Hoch
Vernachlässigbar
Hoch
Mittel
Mittel
Mittel
Mittel
Spannung
Frequenzumrichter
LTR
Hoch
Vernachlässigbar
Mittel
Mittel
Niedrig
Hoch
Hoch
Strom
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