大功率LLC变换器IGBT等效结电容特性分析

轨道交通车辆中高频辅助变流器通常采用大功率LLC变换器作为其高频隔离环节。利用其良好的软开关性能,可以有效提升开关频率并减小开关损耗,从而实现辅助变流器的减重增效。在实际应用过程中,受IGBT等效结电容大小的影响,LLC变换器的软开关区间会发生变化,为了确保其在全负载范围内实现软开关,需要在设计阶段准确获取其等效结电容信息。但大多数IGBT器件手册并未明确提供等效结电容参数,采用仪器测量也仅能获得低压小电流激励下的数据,无法反映真实工况时IGBT的结电容特性。此处详细分析了LLC变换器谐振参数与等效结电容放电阶段的耦合关系,提出了一种IGBT等效结电容参数提取方法。最后,搭建了100 kW高频辅助变流器样机,对实测数据进行曲线拟合分析,并获得了额定工况下IGBT结电容的特性曲线,验证了该方法的可行性。