基于DSP的大容量智能充电系统的研究与设计

介绍了一种利用TMS 320 LF 2407来控制的大容量智能充电系统。该系统采用IGBT(绝缘栅双极型晶体管)器件,PWM(脉宽调制)控制技术。充电电流自动跟踪蓄电池可接受充电电流,充电过程中实现对充电电流、电压和温度的监控。采用-△V来判断充电过程的结束,实现了对蓄电池的全自动智能充电。该方案在铁路蓄电池充电中得到了很好的应用。     

基于IGBT的直流混合型固态断路器及其换流过程

分析和比较了各种固态断路器的优、缺点,提出了适用于直流电力系统的基于IGBT的混合型固态断路器.通过搭建的固态断路器试验平台,进行了直流短路电流分断试验,并理论分析了影响其换流时间的电路参数.与机械断路器分断短路电流实验结果的对比表明,该断路器能有效分断直流短路电流并且有分断时间快、限流能力强、无电弧等优点.     

New soft-switching current source converter for photovoltaic power system

This paper proposes a soft-switching CSI for a photovoltaic power system which has an H-type switched-capacitor module composed of two semiconductor switches, two diodes and an L-C resonant circuit. The operation of the proposed system was analyzed using a theoretical approach with equivalent circuits and verified by computer simulations using a simulation program with integrated circuit emphasis and experimental work with a hardware prototype. The proposed system could be effectively applied to the power converter of a photovoltaic power system interconnected with an a.c. power system.     

高频条件下IGBT驱动电路的设计与仿真

对大功率IGBT的开关特性、驱动要求进行了分析和讨论,介绍了一种高频条件下实用的IGBT驱动电路,并通过理论分析和仿真波形说明该驱动电路的有效性和适用性。     

SiC MOSFET特性及其应用的关键技术分析

SiC MOSFET(silicon carbide metal-oxide-semiconductor field-effect transistor)以其优越的特性受到国内外学者的广泛关注,采用SiC器件的变换器能够采用高的开关频率、适应高温工作,实现高的功率密度,在一些应用场合能够代替Si基高频开关器件而显著提高电能变换装置的性能。然而,SiC器件与Si器件存在较大的差异,在实际应用中直接替换使用会存在诸多的问题,例如提高工作频率后产生的桥臂串扰、电磁干扰EMI(electromagnetic interference)等问题。目前已有大量关于SiC MOSFET应用研究的文献,但大部分都是针对SiC MOSFET应用中个别问题的研究,尚缺少对SiC MOSFET应用研究成果的系统性归纳与总结的文献。首先基于对SiC MOSFET与Si MOSFET/IGBT(insulated gate bipolar transistor)的静态、动态特性的对比,总结出SiC MOSFET在实际应用中需要关注的重点特性;然后从SiC MOSFET建模、驱动电路设计、EMI抑制以及拓扑与控制方式的选择等方面对已有的研究成果进行归纳与评述;最后指出了SiC MOSFET在应用中所需要研究解决的关键问题。     

IGBT功率模块瞬态热阻抗测量方法研究

绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的瞬态热阻抗曲线可表征器件的退化状态,对器件损伤、寿命预测等研究有重大的意义。提出了基于光纤测温法测量瞬态热阻抗的方法,可实时获取器件的准确结温,计算得到的瞬态热阻抗曲线能反映器件的退化状态,更接近器件的实际热阻。分别对用光纤测量法和热敏参数法测得的瞬态热阻抗曲线进行比较,证明了光纤测量方法准确可行。     

基于电热模型的IGBT结温预测与失效分析

针对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)工作过程中结温难以测量的问题,提出一种基于IGBT电热模型的结温预测方法,并对由结温过高引起的失效进行实验分析.根据IGBT结构特点建立通态压降模型,考虑到器件内部参数和半导体物理常数与温度的关系,建立IGBT导通功耗与结温关系的电热模型.通过联立IGBT结-壳传热方程和电热模型进行热平衡分析,从而得到稳态时的结温.实验结果表明,通过仿真得到的结温基本与实际测量得到的结温值相吻合,结温过大会导致电极根部焊料熔化和表面连接键丝断裂.所提方法通过监测壳温可实时预测IGBT结温,具有方便快捷的优点.     

双管正激变换器的钳位电路研究

以双管正激变换器为拓扑,分别设计了原边开关管的LCD钳位和副边续流二极管的RCD钳位电路,并详细分析这两种钳位电路的工作过程。实验成功研制一台1kW的样机,样机工作稳定,整机效率达到92%。     

基于LCD的晶体管特性曲线图示仪

本文提出了一种在LCD上显示晶体管输出特性曲线的方法,并设计制作了晶体管特性曲线图示仪。该仪器不但能显示NPN、PNP、FET等晶体管的输入、输出特性曲线,并能在屏幕上直接显示HFE值,也可以通过串行口将测试结果传给PC机作为资料存档。在硬件设计上,充分利用了AVRmega16单片机的I/O引脚和片内外设,使仪器简化了电路,降低了成本。在软件设计上,采用数字滤波,使仪器达到了较高的精度,在特定的场合可以取代贵重的专业测试设备在广大电子工作者中得到应用。     

Trenchstop与NPT型IGBT性能比较与测试

绝缘栅双极型晶体管(IGBT)在现代电力电子装置中得到了日益广泛的应用,尤其是第4代Trenchstop型IGBT的出现更具有革命性的意义.介绍了IGBT芯片技术的发展,着重分析了新一代Trenchstop型和目前应用较为普遍的NPT型IGBT的结构和性能,最后通过实验对两种相同等级、不同结构的器件进行了性能测试,结果表明Trenchstop型器件具有导通压降低、关断损耗小等优点.