一种用于IGBT串联的均压电路的制作方法

文档序号:14128301阅读:1050来源:国知局

本实用新型涉及电子领域,具体涉及一种用于IGBT串联的均压电路。



背景技术:

传统的两电平中高电压等级变频器中每一个桥臂中使用的是一只高电压等级的IGBT,高耐压的IGBT由于集成度高所以导致生产成本高,全球能生产的厂家也只有几家,所以在变频器中应用高耐压的 IGBT比用低电压IGBT串联时要高出很多成本。

IGBT的发热损耗主要来自于开关损耗,由于高电压的IGBT的开关损耗要比相同电流而耐压低的开关损耗大很多(例如:在25度时 FF800R17KE3(1700伏800安培)的每脉冲开通损耗为165毫焦,125 度时为240毫焦,每脉冲关断损耗为165毫焦,125度时为240毫焦;在25度时FZ800R33KF2C(3300伏800安培)的每脉冲开通损耗为 1700毫焦,125度时为2250毫焦,每脉冲关断损耗为900毫焦,125 度时为1250毫焦,由此可以看出相同电流高耐压的IGBT比低耐压的要高很多),所以用低耐压的IGBT还可以减少变频器的散热系统的成本。但是在用低电压等级IGBT串联后应用于高电压等级变频器时,会产生IGBT间电压不均衡问题。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本实用新型旨在提供一种用于IGBT串联的均压电路,解决在用低电压等级IGBT串联后应用于高电压等级变频器时IGBT间电压不均衡问题,达到用低压IGBT制造高压变频器的目的。

为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:

一种用于IGBT串联的均压电路,包括至少两个串联的低电压等级的IGBT,每个所述IGBT分别并联于一RC电路,并且每个所述IGBT 均分别并联于一电阻,所述电阻和所述RC电路并联。

进一步地,所述IGBT的电压等级为1700V。

进一步地,所述RC电路的阻值根据所并联的IGBT所需要达到的在开通和关断时电压的变化时间确定,使两个IGBT的电压保持同步。

本实用新型的有益效果在于:本实用新型通过利用RC电路上电压不能突变的原理和电阻分流的原理将两个串联使用的IGBT电压始终处于平均分配的状态,解决在用低电压等级IGBT串联后应用于高电压等级变频器时IGBT间电压不均衡问题,达到用低压IGBT制造高压变频器的目的。

附图说明

图1为本实用新型实施例的简易电路示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型作进一步的描述,需要说明的是,以下实施例以本技术方案为前提,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本实用新型的范围并不限于本实施例。

如图1所示,一种用于IGBT串联的均压电路,包括两个串联的的IGBT1(1700V)和IGBT2(1700V),IGBT1和IGBT2分别并联于R9C3 电路和R10C4电路,并且IGBT1和IGBT2又分别并联于电阻R11和 R12,所述电阻R11和R9C3电路并联,电阻R12和R10C4电路并联。

实际应用示例:将IGBT1和IGBT2串联使用共同承担DC2000伏的电压,理想状态为IGBT1和IGBT2各分担1000V电压,但在实际使用过程中静态和动态的情形下IGBT1和IGBT2的电压都是不均等的。

当静态(关断)时:IGBT关断时由于IGBT1和IGBT2的漏电流很小而且不完全相同(其等效电阻值差别较大),从而IGBT1和IGBT2 上所分到的电压偏差较大,通过并联两个远小于其静态电阻值的电阻从而将IGBT1和IGBT2的电压值钳位在R11和R12所分得的电压值上,从而达到静态均压。

当动态时:IGBT1和IGBT2的驱动极并联在一起并通过同一个信号驱动,当有驱动信号而开通时,并联在IGBT1和IGBT2上的R9C3 电路和R10C4电路(由于电容上电压不能突变的特性)将在瞬间延迟这个开通时间,从而解决IGBT1和IGBT2直流等效电路参数有差异而带来的开通不同步;同样的原理解决了IGBT1和IGBT2关断时的不同步。通过调整R9C3和R10C4的值,可以在一定范围内调整IGBT1和IGBT2在开通和关断时电压的变化时间,从而使其电压保持同步。

对于本领域的技术人员来说,可以根据以上的技术方案和构思,给出各种相应的改变和变形,而所有的这些改变和变形,都应该包括在本实用新型权利要求的保护范围之内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1