第1章电力电子器件.ppt

* 1.7.3 缓冲电路 缓冲电路（吸收电路）作用 抑制器件的内因过电压、du/dt、过电流和di/dt，减小器件的开关损耗。 关断缓冲电路（du/dt抑制电路） 用于吸收器件的关断过电压和换相过电压，抑制du/dt，减小关断损耗 开通缓冲电路（di/dt抑制电路） 用于抑制器件开通的电流过冲和di/dt，减小开通损耗 缓冲电路 复合缓冲电路 将关断缓冲电路和开通缓冲电路结合在一起 耗能式缓冲电路 缓冲电路中储能元件的能量消耗在其吸收电阻上 馈能式缓冲电路 （无损吸收电路） 缓冲电路中储能元件的能量回馈给负载或电流 * 图1-38　di/dt抑制电路和充放电型RCD缓冲电路及波形 a) 电路 b) 波形 通常缓冲电路专指关断缓冲电路，将开通缓冲电路叫做di/dt抑制电路 * 无缓冲 电路 V开通 电流迅速上升，di/dt很大 V关断 du/dt很大，并出现很高的过电压 有缓冲 电路 V开通 Cs通过Rs向V放电，使ic先上一个台阶，以后因有di/dt抑制电路的Li ,ic上升速度减慢。 V关断 负载电流通过VDs向Cs分流，减轻了V的负担，抑制了du/dt和过电压。 图1-38 b) di/dt抑制电路和充放电型RCD缓冲电路波形 t uCE O d i d t 抑制电路时 无 d i d t 抑制电路时 有 有缓冲电路时 无缓冲电路时 uCE iC * ic B A D C 无缓冲电路 有缓冲电路 ucE 0 图1-37　关断时的负载线 无缓冲电路 uCE 迅速上升，负载L上的感应电压是续流二极管VD开始导通，负载线A从移动到B，iC下降到漏电流的大小，负载线随之移动到C。 有缓冲电路 CS的分流使iC在uCE开始上升的同时就下降，负载线经过D到达C，负载线ABC经过的是小电流、小电压区，器件的关断损耗比无缓冲电路时降低。 * L CS RS Ed 缓冲电路 负载 L CS RS Ed 缓冲电路 负载 R i VD L V d i d t 抑制电路 缓冲电路 L i VD i R s C s V D s b) c) a) 图1-38 a) 充放电型RCD缓冲电路 图1-40 另外两种常用缓冲电路 a)RC吸收电路 b)放电阻止型RCD吸收电路 * 第1章 电力电子器件 1.1 电力电子器件概述 1.2 不可控器件——电力二极管 1.3 半控型器件——晶闸管 1.4 典型全控型器件 1.5 其他新型电力电子器件 1.6 电力电子器件的驱动 1.7 电力电子器件的保护 1.8 电力电子器件的串联和并联使用 本章小结 * 1.8 电力电子器件器件的串联和并联使用 1.8.1 晶闸管的串联 1.8.2 晶闸管的并联 1.8.3 电力MOSFET和IGBT并联运行的特点 * 1.8.1 晶闸管的串联 图1-41　晶闸管的串联 a)伏安特性差异 b)串联均压措施 晶闸管的额定电压小于实际要求时，可用两个以上同型号器件串联。 理想的串联希望各器件承受的电压相等。 静态不均压问题 由于器件静态参数和特性不同而造成的均压问题。 动态不均压问题 由于器件动态参数和特性不同而造成的均压问题。 为达到静态均压 首先应选用静态参数和特性尽量一致的器件 此外可采用电阻均压 为达到动态均压 首先应选用动态参数和特性尽量一致的器件 此外可采用RC并联支路作动态均压 晶闸管采用门极强脉冲触发可减小器件开通时间上的差异 * 1.8 电力电子器件器件的串联和并联使用 1.8.1 晶闸管的串联 1.8.2 晶闸管的并联 1.8.3 电力MOSFET和IGBT并联运行的特点 * 1.8.2 晶闸管的并联 多个器件并联来承担较大的电流 晶闸管并联时会分别因静态和动态特性参数的差异而电流分配不均匀。 均流措施 挑选特性参数尽量一致的器件 采用均流电抗器 用门极强脉冲触发也有助于动态均流 当需要同时串联和并联晶闸管时，通常采用先串后并的方法联接 * 1.8 电力电子器件器件的串联和并联使用 1.8.1 晶闸管的串联 1.8.2 晶闸管的并联 1.8.3 电力MOSFET和IGBT并联运行的特点 * 1.8.3 电力MOSFET和IGBT并联运行的特点 电力MOSFET并联运行的特点 Ron具有正温度系数，具有电流自动均衡的能力，容易并联。 注意选用Ron、UT、Gfs和Ciss尽量相近的器件并联。 电路走线和布局应