菜鸟：

我们的GM150一共有四台，使用了大概4年了，经常出故障损坏功率单元，*容易坏的是驱动板，坏过几十块之多，IGBT损坏也有几十个，而且板子修复更换后故障照旧。几个月前曾有一个变频器维修厂家更换了IGBT驱动板，此台变频器运行三个月无异常。

西门子德国给出的检测报告认为空气中含硫过多引起驱动板故障。但是另有国内专业人士说此变频器因为不能能量回馈不能用于快速调速负载，所以根本原因是选型错误，即使更换驱动板故障仍会重现，但是我们变频器使用的时候调速好像也不是特别频繁，可是根据IGBT的损坏情况，大部分IGBT应该都是过压损坏，只有极少数IGBT管会过流爆裂，这样又挺符合频繁启停这个现象。

所以现在比较犹豫，不知道该全部更换驱动板呢还是怎么处理，不知道有没有比较好的办法找出损坏功率单元的根本原因。

斑竹：

我们的GM150一共有四台，使用了大概4年了，经常出故障损坏功率单元，*容易坏的是驱动板，坏过几十块之多，IGBT损坏也有几十个，而且板子修复更换后故障照旧。

----- 谈一谈我的理解: 

HV-IGBT不怕过电压, 因为HV-IGBT设计要留有足够的电压**裕量. 大部分IGBT应该都是过压损坏, 这个结论我不赞同!

HV-IGBT不怕过电流, 因为HV-IGBT门极驱动板有过流的保护电路, 若有过流或短路, 保护电路以微秒级的反应速度将HV-IGBT脉冲封锁. 只有极少数IGBT管会过流爆裂, 这个结论我比较认同!

HV-IGBT*怕热, 这个是不争的事实. 目前, 没有很好的手段去检测HV-IGBT开关管内部温度. 

楼主朋友, 四台SINAMICS GM150安装在什么样的环境? 安装在有空调的电气室吗? 如果空气中含硫过多, 驱动板被腐蚀掉有可能的.

菜鸟：

嗯，按道理来说，IGBT确实留有足够的电压**余量，但是IGBT过压损坏这种情况还是经常会有，尤其是变频器适用于频繁加减速或者转速追踪等功能的时候，因为IGBT外壳没有明显损坏，所以我觉得应该是过压损坏，当然这个结论没有英飞凌的官方测试。

过热的话这个不好说，但是控制室**是恒温控制室，室内温度保持在20℃左右，所以过热的问题我觉得应该不会出现。

这四台SINAMICS GM150安装的位置时5M板生产线控制室，空气中的含硫量可能有点高（我没有具体数据），但是驱动板本身涂有一层很厚的保护层（应该是绝缘漆或者绝缘胶之类的），所以腐蚀我觉得不太可能。

我想补充问一个问题，就是同型号的IGBT在不同场合的使用条件下对驱动的要求会有多大的区别？比如我们现在使用的西门子的驱动板，如果更换成concert公司的专用驱动板会不会有什么问题？

斑竹：

GM150的驱动板至少存在以下几个问题：

1?驱动板过流保护阀值太高，起不到过流保护的作用，我测试过原装驱动板配套FZ1200R33在igbt的VCE达到50V时任然不会动作，此时查datatsheet对应的电流已经在3000A以上了，所以说原装驱动板起不到过流保护作用；

2?GE极没有设计过压保护电路，IGB'T的GE间*大耐用为20V，此驱动板驱动电压采用正负25V，经过后极OTL电路输出，当驱动三极管出现短路故障时，25V电压直接加到GE两端，IGBT容易出现GE间短路；

3?原装驱动板采用模拟电路设计，电源供电采用正负25V，驱动输出正14V，负9?8V，工作电流静态时达到400ma，工作温度较高，导致贴片电阻失效的比较多，电阻失效导致偏置漂移，易引起后极输出管短路，导致igbt损坏；

4?因为有IGBT的串联应用所以设计了有源钳位电路，有源钳位采用大量电阻分压取样，电阻出问题后钳位电路失效，容易误导通；

GM150的驱动板我维修了几十块了，基本都能修复，可是无法克服原有的问题，修复后还是会出现故障，

重新设计驱动板后，基本不会出现故障了。

现成的成品驱动板跟GM150的设计没有吻合的，想采购现成的不太容易。

菜鸟：

1) 驱动板过流保护阀值太高，起不到过流保护的作用，我测试过原装驱动板配套FZ1200R33在igbt的VCE达到50V时任然不会动作，此时查datatsheet对应的电流已经在3000A以上了，所以说原装驱动板起不到过流保护作用；

----- HV-IGBT的VCE达到50V时, HV-IGBT仍然没有脉冲封锁掉, 电流已经在3000A以上了, 很令人担忧啊!

4) 因为有IGBT的串联应用所以设计了有源钳位电路，有源钳位采用大量电阻分压取样，电阻出问题后钳位电路失效，容易误导通；

----- 3电平NPC拓扑结构，分压电阻出问题后，怎么容易误导通呢？HV-IGBT可是受控的开关管呀？

大虾：

上面的大大说的很专业。

1，关于驱动板的过流保护，可能确实是有问题，我也没有测试过过流动作电压，但是确实有IGBT过流损坏现象，所以保护可能存在问题，但是变频器本体应该也有过流保护（一般除了IGBT短路不容易出现瞬间超大电流），所以过流可能也不是损坏的主要原因；

2，我觉得过压是IGBT损坏的主要原因，按照上述3楼大侠所说，可能是存在这种问题，因为我观察维修的电路板，确实很多都是贴片器件的问题，但是问题比较发散，电阻、三极管等等都有损坏；

3，按道理来说既然能够找到问题之所在，新设计电路板应该也是可以的，毕竟有现成的核心驱动芯片可以采购，我想知道不同的应用场合驱动板有多大差别？不能使用专业驱动设计公司的现成产品吗？

斑竹：

这个机器采用三电平结构，又存在串联应用，驱动不是一件容易的事情，要仔细设计，我们这边也是废了不少功夫才搞定的，现在据我了解还没有专业的驱动设计公司有对应的产品。

有源钳位电路和均压电路是不同部分，这里容易出问题的是有源钳位电路。

不能使用concert的驱动板，由于其返回信号的逻辑与西门子的返回逻辑不符。但是自己可以设计逻辑转换板来转换返回信号后可以稳定使用。

大虾：

10年以后出厂的设备   触发板上的元器件都用抗腐蚀的器件，电路板本身并病~~如果您的设备是比较早的产品，可以考虑升级触发板~~联系西门销售应该能获得信息。*近刚换过一批，之间无故障~