基于门极阻容补偿网络的IGBT串联均压方法

针对IGBT串联应用中关断过程均压问题,对IGBT的关断过程进行了详细分析,总结出影响IGBT关断过程的核心等效电路和计算公式。在此基础上提出一种基于门极补偿阻容网络的IGBT串联均压方法,推导出增加门极阻容补偿网络后串联IGBT动态电压不均衡度和关断时间影响的计算公式,并提出门极阻容网络参数的选取原则。建立基于Lumped Charge方法的IGBT半物理数值模型,对IGBT门极阻容补偿网络进行仿真验证。给出了实际测试工况下的补偿网络参数,建立IGBT串联均压实验系统,进行多种电压、电流工况下的实验验证。仿真和实验表明:该方法可以有效控制串联IGBT的延迟时间和动态电压上升速率的差异,在母线电压为2 000V和关断峰值电流为1 500A时,采用该控制方法可将串联IGBT的动态尖峰电压不均衡度由14.4%降至6.3%。     

一种IGBT串联功率模块的设计北大核心

均压控制技术是IGBT串联应用的关键。提出将IGBT的均压过程分为开通动态过程、关断动态过程、拖尾电流阶段和稳态过程均压4个阶段。动态过程采用了门极补偿电容网络;针对拖尾电流衰减时间常数不一致的特点,给出了RC均压回路中吸收电容的计算公式;稳态阶段采用了并联均压电阻。在此基础上设计了一种IGBT串联功率模块,进行了高压大电流下2个IGBT串联的均压试验。试验结果表明:当串联母线总电压为2 k V(单个IGBT最大峰值电压1.85 k V)、回路电流为2 k A时,所设计的IGBT串联功率模块能够实现开通关断周期的全过程均压,动态和稳态的电压不均衡度均小于5%。     

脉动输出型大功率级联储能变流器的新型拓扑研究

文中提出了一种高压大功率脉冲动力变换器的新型拓扑,具有谐波小、输出功率高等优点,可用于磁悬浮、电磁弹射等超大容量永磁同步直线电机的启动.分析了所提变换器的功率模块拓扑结构和设计原理,然后通过理论分析,对所研究的储能模块进行了设计,最后对脉冲动力变换器系统的拓扑结构搭建了Matlab仿真模型.仿真结果验证了所提变换器的有...     

适用于ISOS拓扑的高压DC/DC变换器研究

在电力电子变压器和直流配电网等领域,需要采用DC/DC变换器双向传输能量。为了适用不同电压等级电网,研究适用于ISOS拓扑的双向DC/DC变换器,采用双向LLC谐振实现能量双向流动时开关器件的ZVS和准ZCS,使用均压电阻实现系统的稳态均压。首先描述双向LLC谐振变换器的工作波形,然后采用基波分析法对电路的增益特性进行分析。将适用于ISOS拓扑的增益特性及软开关的实现条件作为双向LLC谐振网络设计的依据,并对高频隔离变压器和ISOS拓扑的均压电路进行分析与设计。最后研制2个6.25 kW的变换器,对所提出的设计方法进行验证。试验证实变换器能够实现能量双向传输时开关器件的ZVS和准ZCS,并且能量双向流动时变换器具有相同的增益特性,同时变换器的串联不均压度小于3%。     

用于高压电力电子装置的辅助电源的设计

高电压宽范围输入的辅助电源在中大功率电力电子装置中被广泛应用,提出了采用工作在DCM状态下单管反激电路的方案设计高压输入辅助电源,计算了变换器的电路参数;根据输入电压高的特点,优化设计了变压器的变比和二次侧的反射电压,考虑到变压器的绝缘和爬电效应,提出了一种高电压输入变压器的绕制方法;设计了RCD吸收电路,极大地减小了主开关管上关断时的电压尖峰。     

户外睡袋用面料防水透湿性能的评价

户外睡袋用面料对防水性能和透湿性能的要求很高。文章针对市场上已有的高密面料、涂层面料和覆膜面料3类共20种户外睡袋面料进行调研,并对面料的表面抗湿性能、抗渗水性能和透湿性能进行评价。结果表明:覆膜面料和高密压光面料的表面抗湿性最好,沾水度评级在4～5级;覆膜面料的抗渗水性最好,静水压值大于等于30 kPa,其中PU覆膜面料和PTFE两层覆膜面料静水压值大于50 kPa;高密面料的透湿性能最好,透湿量最高超过6 000 g/(m~2·d),PTFE覆膜面料的透湿性能也较好,透湿量接近4 000 g/(m~2·d)。     

再生混凝土砌块抗折强度影响因素分析

再生混凝土砌块抗折强度是再生混凝土砌块重要力学性能之一,研究不同因素对再生混凝土砌块抗折强度的影响具有重要意义.通过采用四因素三水平正交试验对再生混凝土砌块配合比进行了试验研究,分析了四个主要影响因素(单位混凝土体积用水量、水灰比、粗骨料取代率、细骨料取代率)对再生混凝土砌块抗折强度影响大小,及各个因素水平对再生混凝土砌块配合比作用的差异.试验结果表明:再生细骨料含量是影响再生混凝土砌块抗折强度的主要因素,再生粗骨料含量是影响抗折强度的重要因素,用水量和水灰比是次要因素.     

再生混凝土承重砌块试验研究

通过对常用规格190单排孔再生混凝土砌块的试验研究,找出了影响其抗压强度的主要因素,在此基础上,开发了一种抗压强度较高的240三排孔再生混凝土砌块.通过试验选取几种优化配合比,240三排孔再生混凝土砌块的抗压强度分别能达到MU5.0、MU7.5及MU10.0强度等级,可用于承重及有抗震要求的砌体结构.由于三排孔再生混凝土砌块增加了热传导路径,还具有一定的保温性能.     

安诺素红DS对尼龙56纤维的染色动力学研究

为研究活性染料在尼龙56纤维上的染色性能,有效控制其上染过程、预测染色的效果,为优化染色工艺做指导,使用安诺素红DS对尼龙56纤维开展染色动力学研究,采用准一级动力学模型和准二级动力学模型对安诺素红DS上染尼龙56纤维的染色数据进行拟合,计算其染色动力学参数,并探究不同温度及加碱时间对安诺素红DS上染尼龙56纤维的染色...     

户外睡袋用面料力学性能的测试和评价

为探究户外睡袋面料的力学性能,以市售20种户外服用面料为研究对象,测试面料的拉伸性能、撕破性能和耐磨性能。结果表明:覆膜面料与高密涤纶面料的抗拉伸断裂性能非常好,断裂强力普遍大于2 000 N,涂层面料的拉伸断裂性能适中,高密锦纶面料的抗拉伸性能较差;高密面料抗撕破性能普遍较好,撕破强力最高超过21 N,涂层面料的抗撕破性能相对较差,覆膜面料中PU、TPU面料抗撕破性一般,PTFE覆膜面料抗撕破性很差;除了小部分高密面料外,其余高密面料的羊毛磨料试验耐磨次数均≥10 000次,覆膜面料中PU覆膜面料的耐磨性能很好,砂纸磨料试验耐磨次数达到2 000次以上,TPU覆膜面料耐磨性适中,PTFE覆膜面料不耐磨,涂层面料耐磨性较覆膜面料差,其中PVC涂层面料比普通印花涂层面料更耐磨。