Ще один безкоштовний продукт під назвою «Melcosim» випускається компанією «Mitsubishi Electric» На момент написання цієї книги на сайті фірми доступна версія 403, якою ми і скористаємося Головне вікно програми показано на рис 3337

Починати розрахунок необхідно з завдання вихідних даних силової схеми: напруги живлення силового ланцюга постійного струму (Vcc), вихідного струму (Io), частоти перетворення (fc) і мінімальної вихідної частоти (Fo), коефіцієнта потужності (PF), глибини модуляції (Modulation ratio) або шпаруватості керуючих імпульсів в режимі чоппера (duty), максимальної робочої температури кристала (ТОЕстественно, дані розрахунки справедливі для конкретного типу модуля, який потрібно вибрати зі списку в меню Module У даному пдімере ми вибрали модуль типу CM200DY-12NF

Рис 3337 Головне вікно програми «Melcosim»

Потім ми повинні вибрати умови модуляції з варіантів: 3-фазна модуляція (3-Arm), 2-фазна модуляція векторного типу (2-Arm) або режим управління чоппером (chopper)

У верхній частині вікна праворуч відобразяться значення теплових опорів для обраного типу модуля, а під ним (після вибору в меню пункту calculate) – виділяється потужність на всіх ділянках теплової моделі і значення температур для цих ділянок

Дані можуть бути виведені у вигляді графіків Для цього в меню graph / waveform select потрібно задати параметри для горизонтальної осі X (Xjy ^), лівої вертикальної осі Y (Ylaxis) І правої вертикальної осі Y (Y2 ^) Програма пропонує наступні варіанти

Для Xaxis:

• output current Icp (А) – піковий вихідний струм в Амперах

• switching frequency (Hz) – частота комутації в кГц

• time (s) – тимчасова шкала в секундах (і їх долях)

Для Ylaxis:

• Tj (IGBT) & Tj (diode) __Ave – середня температура кристала IGBT транзистора і антипаралельними діода

• power (IGBT & diode) – виділяється теплова потужність на IGBT транзисторі і антипаралельними діоді, Вт

• max current (IGBT & diode) – максимальний струм IGBT транзистора і антипаралельними діода, А

• ATjc (IGBT) & ATjc (diode) – різниця температур «кристал-корпус» для IGBT транзистора і антипаралельними діода

Для Y2axis – Аналогічно Yl ^

На рис 3338 і рис 3339 наведені графіки розрахунку деяких параметрів для модуля CM200DY-12NF в режимах, обумовлених рис 3337 На рис 3338 показані графічні залежності Tj (IGBT) & Tj (Diode) _Ave і ATjc (IGBT) & ATjc (diode) від пікового вихідного струму На рівні 125 ° С показана лінія аварійного стану модуля

Рис 3338 Залежність Tj (IGBT) & Tj (diode) _Ave і ATjc (IGBT) & ATjc (diode) від пікового вихідного струму

На рис 3339 представлені графіки тих же параметрів, але в частотній області Ми бачимо, що в заданому діапазоні частот забезпечується нормальне функціонування модуля при тривалому струмі 100 А

Рис 3339 Залежність Tj (IGBT) & Tj (diode) _Ave і ATjc (IGBT) & ATjc (diode) від частоти модуляції

Звертаємо увагу читача, що результати розрахунків можна зберегти як файл і користуватися ними багаторазово

Джерело: Семенов Б Ю Силова електроніка: професійні рішення – М: СОЛОН-ПРЕСС, 2011 – 416 c: Ил