The invention discloses a high voltage and high current hybrid SiC IGBT application unit, which comprises a heat sink device, a hybrid SiC IGBT power device, a driving board, an electrical connection component, an insulating component, an absorbing capacitor, a discharge resistance, a protective shelf and a frame component; a hybrid SiC IGBT power device is unilaterally placed on the side of the heat sink device, and a frame component with a driving board is placed on the side of the heat sink. On the other side of the device, the absorption capacitance and discharge resistance are placed behind the radiator; the hybrid SiC IGBT power device, absorption capacitance and discharge resistance are connected with the electrical connecting parts; the electrical connecting parts are provided with an output interface for docking with the external devices, and the output interface is placed on the insulating parts. It can be used in high-power AC drive system to realize the characteristics of lightweight, low loss and high switching frequency of high-power AC drive system.
【技术实现步骤摘要】
一种高电压大电流混合型SiC-IGBT应用单元
本专利技术属于电力电子
,涉及功率器件,尤其是一种高电压大电流混合型SiC-IGBT应用单元。
技术介绍
随着电力电子技术的发展,电力电子变换系统对于效率和体积提出更高的要求,目前,Si-IGBT应用中器件功耗与开关频率的矛盾日益突出,为进一步提高系统效率和功率密度,在相同条件下,与Si-IGBT相比,新一代宽禁带半导体器件(以SiC器件为主)具有低功耗、小型化以及高功率密度的性能特点,从而实现功率单元、周边元器件以及冷却系统的小型化、轻量化设计。现阶段,SiC功率器件主要包含SiC混合型IGBT(Si-IGBT和SiC肖特基二极管)和全SiC功率器件。目前国外多个公司已经研发出适合轨道交通行业应用的高压大功率全SiC和SiC混合型IGBT模块;但对于3300V等级以上的混合型SiC-IGBT,国外及国内公司还处于产品测试阶段,还未产生批量应用状态。而现有技术的功率器件为Si-IGBT,其损耗高,限制了开关频率的增长,其特性限制了大功率交流传动技术的发展,具体为:Si-IGBT是指IGBT材质为硅材料(化学符号为Si)。当前变流技术发展阶段,Si-IGBT为功率变换的主流产品,Si-IGBT已成熟、大批量应用在大功率变流传动技术中。传统Si-IGBT功率器件内部并联使用的续流二极管为Si功率二极管,反向恢复损耗较大,使功率器件整体损耗偏大。在大功率交流传动系统中,开关频率越高,控制越精确,负载所需电压、电流谐波越小,但是由于Si-IGBT功率损耗与开关频率成正比,功率损耗太大,Si-IGBT出现故障而停 ...
【技术保护点】
1.一种高电压大电流混合型SiC‑IGBT应用单元,其特征在于,包括散热装置(1)、混合型SiC‑IGBT功率器件(2)、驱动板(3)、电气连接部件(4)、绝缘部件(5)、吸收电容(6)、放电电阻(7)、保护架(8)和框架组件(9);所述混合型SiC‑IGBT功率器件(2)单侧放置在散热装置(1)一侧,装有驱动板(3)的框架组件(9)放置在散热装置(1)的另一侧,吸收电容(6)和放电电阻(7)放置在散热装置(1)后侧;混合型SiC‑IGBT功率器件(2)、吸收电容(6)和放电电阻(7)与电气连接部件(4)连接;所述电气连接部件(4)设有用于与外部装置对接的输出接口,该输出接口放置在绝缘部件(5)之上。
【技术特征摘要】
1.一种高电压大电流混合型SiC-IGBT应用单元,其特征在于,包括散热装置(1)、混合型SiC-IGBT功率器件(2)、驱动板(3)、电气连接部件(4)、绝缘部件(5)、吸收电容(6)、放电电阻(7)、保护架(8)和框架组件(9);所述混合型SiC-IGBT功率器件(2)单侧放置在散热装置(1)一侧,装有驱动板(3)的框架组件(9)放置在散热装置(1)的另一侧,吸收电容(6)和放电电阻(7)放置在散热装置(1)后侧;混合型SiC-IGBT功率器件(2)、吸收电容(6)和放电电阻(7)与电气连接部件(4)连接;所述电气连接部件(4)设有用于与外部装置对接的输出接口,该输出接口放置在绝缘部件(5)之上。2.根据权利要求1所述的高电压大电流混合型SiC-IG...
【专利技术属性】
技术研发人员:李守蓉,陈彦肖,杨春宇,丁巧娅,王雷,杨璐,
申请(专利权)人:西安中车永电电气有限公司,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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