20. starptautiskā studentu zinātniski praktiskā konference Cilvēks. Vide. Tehnoloģijas http://dx.doi.org/10.17770/het2016.20.3544 121 IGBT TRANZISTORA LINEĀRĀ REŽĪMA IZMANTOŠANA PĀRSTRĀVAS IEROBEŽOŠANAI INRUSH CURRENT LIMITATION BY UTILIZATION OF LINEAR MODE OF IGBT TRANSISTOR Autori: Kaspars Kroičs, e-pasts: Kaspars.Kroics@rtu.lv, Rodions Saltanovs, e-pasts: r.saltanovs@transfoelectric.com. Rīgas Tehniskā Universitāte, Āzenes iela 12-1, Rīga, Latvija Abstract. Input filter is essential part of each switched mode power supply design. Important issue that must be solved in the design process is control of the high inrush current due to rapid rise of the voltage during initial connection of the power to the power supply. In the paper a single IGBT or MOSFET transistor is applied to control dv/dt in order to limit the high current spikes during initial power turn on or to limit overcurrent in microarc oxidation process. This inrush current limiting technique is beneficial because dv/dt control reduces the electromagnetic interference due to current and voltage spikes. As inrush current limiting device has minimal parts count the design is cost effective and reliable. Keywords: microarc oxidation process , IGBT driver, inrush current limiting. Ievads Mūsdienās ļoti plaši tiek izmantoti impulsveida energoelektroniskie pārveidotāji. Šādu pārveidotāju ieejā pulsāciju mazināšanai tiek izmantoti kapacitīvie vai induktīvie filtri. Pieslēdzot barošanas spriegumu pārveidotājam atkarībā no jaudas un filtra kapacitātes, strāva filtra kondensātorā sākotnējā brīdī var sasniegt nepieļaujami lielu vērtību, tāpēc šo strāvu ir nepieciešams ierobežot. 1. att. Pārstrāvas ierobežošana ar priekšuzlādes rezistoru [1] Pārstrāvas ierobežošanai parasti tiek izmantotas pasīvas metodes, pieslēdzot virknē rezistoru uz īsu laiku kondensatora uzlādei, šāds risinājums ir redzams 1. attēlā. Rezistora pieslēgšanai var tikt izmantots gan elektromehāniskais relejs, gan tranzistors vai tiristors kā redzams attēlā. Tas tiek pieslēgts uz brīdi, kas nepieciešams filtra kondensatora uzlādei līdz spriegumam, kas tuvs barošanas spriegumam. Tāpat var tikt izmantoti negatīvi no sprieguma atkarīgu pretestību (NTC) [2], vai dažos gadījumos induktīvu filtru. Šīs pārstrāvas ierobežošanas metodes ir diezgan lielas un samērā dārgas. Tāpat strāvas īslaicīgas pārstrāvas ierobežošana ir nepieciešama daudzos citos procesos. Šajā rakstā tiks apskatīta strāvas ierobežošana mikroloka oksidācijas procesā (MLO). MLO – elektroķīmisks metālu un to sakausējumu virsmu oksidācijas process elektrolītiskā plazmā lai uz tām iegūtu oksīda klājumus. Mikroloka apstrādei var tikt pakļauti metāli: Al, Mg, Ti, Zr, Nb, Ta un citi. MLO pamatā ir anoda oksidācijas (anodēšanas) process. Sprieguma impulsa padošanas momentā elektrolītā sākas lādiņu pārdale, kuras rezultātā formējas adsorbētu jonu slānis uz anoda virsmas. Veidojas elektrisks dubultslānis, kurš noved pie sprieguma krituma pārdales. Vielas pārnese caur dubultslāni ir atkarīga no dubultslāņa uzbūves un polarizācijas AC ieeja Vadība Pārveidotājs