Почему нельзя игнорировать пробой из-за перенапряжения в преобразователях частоты при работе с IGBT-транзисторами

Биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT) в однофазном частотном преобразователе 60 Гц – 50 Гц выполняет функцию преобразования напряжения и высокочастотного переключения в силовых электронных системах, и его рабочее состояние напрямую связано со стабильностью и сроком службы системы управления. Переход коллектор-эмиттер IGBT выдерживает чрезвычайно высокие напряжения. Когда это напряжение превышает допустимое напряжение устройства, происходит пробой, повреждающий внутреннюю структуру модуля и потенциально приводящий к полному отказу или даже остановке.

Во время работы переходные скачки напряжения, возникающие при переключении, колебания напряжения сети и изменения нагрузки могут вызывать мгновенные высоковольтные воздействия на IGBT. Эти импульсные напряжения часто превышают лавинное напряжение IGBT или допустимую энергию повторения, что приводит к пробою. После повреждения внутренняя PNPN-структура IGBT может перейти в область неконтролируемого усиления, что приводит к резкому увеличению потерь в устройстве и даже к его выходу из строя.