IGBT模块窄脉冲解决方案

绝缘栅双极晶体管(IGBT)模块在运行过程中,若出现窄脉冲,会对IGBT造成较大影响,甚至损坏。主要是因为内部IGBT或体二极管单元在未完全开通情况下又重新关断,这一过程产生的di/dt要比正常完全开通再关断的情况大很多,从而对于IGBT单元会产生很大的关断电压尖峰,而对于体二极管单元而言,会产生很大的du/dt和振荡。在此以模块FF1000R17IP4为例,分析了出现窄脉冲的原因,然后给出了限制窄脉冲的方法。     

一种高频群脉冲电解加工电源的研究和开发

介绍了一种高频群脉冲电源的设计原理和提高电源可靠性的方法，并详细讨论了IGBT的过压和过流保护技术。功率开关器件IGBT的门极控制信号通过光纤传输，极大地避免了环境噪声的影响，提高了IGBT的关断控制精度，从而获得了良好的信号输出。调试表明，该电源结构合理、稳定可靠。     

基于Marx电路的固态高压脉冲电源设计

针对高压脉冲放电和低温等离子体应用的要求,设计了一种基于Marx电路的高重复频率的固态高压脉冲发生装置。该脉冲电源利用Marx电路电容并联充电、串联放电的原理,选取绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为放电开关,控制电路的模态切换。Marx主电路由84级单元组成,每级单元包含IGBT开关管、快恢复二极管和储能电容。实验结果表明,在输入电压为480 V直流电压,并且在300 Hz的频率下,该电源可以产生幅值为20 kV、脉宽为500 ns的高压脉冲,满足设计要求。     

车载单相正弦脉宽调制IGBT逆变器的研制

论述了标题逆变器的工作原理，介绍了利用集成脉宽调制器ＳＧ３５２４产生ＳＰＷＭ波的方法；设计了ＩＧＢＴ的驱动与保护电路；给出了输出电压波形的计算机仿真分析和实验结果。     

抑制控制器暂态过程中脉冲误触发的电路研究

控制电路在上电与掉电的过程中存在暂态过程,此时绝缘栅双极型晶体管(IGBT)驱动信号容易失控,若主电路支撑电容已完成充电,会导致主电路短路故障。针对此问题,为防止暂态过程中IGBT的误触发,需要对驱动信号进行控制。简单有效的方法为,在暂态过程中产生一个使能信号,使能信号禁止IGBT驱动信号输出,待控制器稳定以后才使能IGBT驱动信号。此处采用比较器LM393D和芯片SN55452BP设计了一种上电顺序简单、易于实现和可靠性高的保护电路。经过仿真验证与实验测试,保护电路能够有效地抑制控制电路暂态的影响,避免开关误触发等问题。     

镁合金微弧氧化大功率双极性脉冲电源的研制

介绍一种用于镁合金微弧氧化表面处理的脉冲电源数字控制系统设计.该电源采用三相半波晶闸管整流电路,用IGBT进行直流斩波;根据电流电压反馈信号计算偏差,进行数字PI调节,以获得恒流、恒压的输出特性;控制系统通过20mA电流环异步串行通讯接口,与人机界面交换数据.研制的样机在运行中表现出良好的稳定性和可靠性.     

大功率交流斩波器的研究与开发

针对大功率交流斩波器产品开发中出现的问题,通过仿真和实验分析并验证了不同负载条件下的运行特性,改进了电路拓扑,优化了调制方法.实验结果表明,额定功率为1 kW的样机运行稳定,满足各项性能指标要求,在照明节能等方面具有良好的应用前景.     

一种消除窄脉冲的三电平粒子群优化PWM方法

以应用于大功率电力机车的三电平逆变器为特定的研究对象,对优化脉宽调制(PWM)技术的求解与应用进行了分析和研究。针对优化PWM的脉冲序列在调制度较大时可能出现窄脉冲的问题,此处提出了一种简单且有效的窄脉冲消除方法。建立了三电平牵引逆变器优化PWM方法的数学模型,在应用粒子群优化(PSO)算法求解模型时,施加了窄脉冲消除算法以消除窄脉冲。通过仿真和半实物实验验证了所提出窄脉冲消除方法的有效性及PSO-PWM的谐波优化作用。     

大功率IGBT高频逆变电焊机的研究

对IGBT高频逆变电焊机进行了较为详细的分析和计算,对系统地构成,参数的选择,IGBT的驱动与保护,高频变压器的设计都作了分析和研究,并经过样机测试证明这些分析是切实可行的。     

采用雪崩晶体管产生窄脉冲

文中详细介绍了雪崩晶体管的工作原理，介绍和分析了一些可用于单脉冲选取、高速摄影控制、探地雷达以及固态脉冲源的典型电路，并给出这些脉冲电路的测试结果。     

两电平电压源换流器的损耗计算方法

功率损耗影响电压源换流器的效率,是实际工程应用中必须关注的一个问题.采用多项式方法拟合绝缘栅双极晶体管IGBT(insulated gate bipolar transisitor)厂商提供的特性曲线,建立多项式损耗模型,给出了适用性强的IGBT模块损耗计算方法.在LabVIEW下编写了损耗计算程序,对两电平电压源换流...     

门极电压控制IGBT并联时静态均流可行性研究

IGBT并联时需要解决静态均流问题.通过对IGBT输出特性曲线的分析和对IGBT单管及模块的并联实验,阐明了通过控制门极电压来调节IGBT并联时静态均流的机制,进而分析了该机制的可行性.     

基于IGBT栅极疲劳机理的阈值电压可靠性模型研究

基于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)栅极疲劳机理,提出采用阈值电压对IGBT健康状态进行监控的可靠性评估方法。该方法通过研究阈值电压随疲劳程度的变化规律。建立了IGBT阈值电压可靠性评估模型。仿真和实验验证了该模型的正确性与准确性。通过该模型可以对IGBT的健康状况进行准确评估。     

三电平逆变器窄脉冲补偿方法研究

二极管箝位三电平逆变器在中压大功率场合应用很广泛。采用可关断晶闸管GTO(Gate Turn-off Thyristor)或集成门极换向晶闸管IGCT(Integrated Gate Commutated Thyristor)时存在窄脉冲NPW(Narrow Pulse Width)问题。窄脉冲问题与中点电位波动问题相互交织在一起,目前的算法还没有非常成功地在一种PWM方法中解决好这两个问题的方法。SVPWM方法也都无法扩展到三电平以上。基于三电平SPWM方法。提出了零序电压注入ZSVI(Zero-Sequence Voltage Iniection)窄脉冲补偿方法。零序电压注入即在三相参考电压中注入零序电压分量。仿真结果表明。采用ZSVI方法输出电压总谐波畸变率THD(Total Harmonic Distortion)大大减小,输出电压THD不再受增加最大、最小窄脉冲宽度影响。因此可以通过增加最大、最小窄脉冲宽度提高系统的可靠性。而不影响系统的性能．提出的ZSVI方法可以推广到任意电平的逆变器的控制．     

电气化铁道用单相IGBT-SVG系统构成及仿真研究

电力机车运行对电网造成的污染一直是影响我国电气化铁道发展的因素之一 ,结合国内电气化铁道改造的需要 ,提出了适合电气化铁道用单相IGBT_SVG的系统构成及其控制方法 ,并对给出的系统应用MATLAB软件做了仿真研究 ,仿真结果验证了该方案的可行性     

一种中大功率IGBT数字驱动器设计

目前工程中使用的中大功率IGBT驱动器大都采用模拟电路实现的无源电阻性门极控制方案.针对这些驱动器产品存在的缺陷,提出以FPGA为核心,利用数字技术实现可分级控制的有源门极驱动方案,并论述了该数字驱动器的结构及各部分的工作原理与作用.该驱动器能利用全面的IGBT状态检测电路、多路故障检测和保护电路,使IGBT开关过程得...     

两电平空间矢量的硬件实现

针对空间矢量调制(Space Vector Pulse Width Modulation,简称SVPWM)硬件实现的特点,提出了一种适合硬件实现的空间矢量调制算法。该算法利用空间矢量图的几何对称性把矢量调制算法的计算集中在一个扇区内完成,有效减少了矢量调制的计算量并降低了算法对硬件资源的要求。在Quartus Ⅱ 6.0开发平台中完成空间矢量算法的全硬件实现设计。最后,在单片可编程逻辑阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)芯片内实现全硬件空间矢量算法,并在功率电路中予以验证。实验结果证明了两电平空间矢量调制硬件实现的正确性。