一种IGBT钳位式三电平逆变电路制造技术

本实用新型专利技术公开了工业自动化领域的一种IGBT钳位式三电平逆变电路，所述的逆变电路采用三相逆变桥式连接，包括单相驱动板、IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6、支撑电容C1、支撑电容C2、吸收电容C3、吸收电容C4、均压电阻R1、均压电阻R2和P0N母线，可以有效的保护驱动模块，免除由于电路寄生参数中的杂散电感产生的电压尖峰对模块寿命造成的影响，有着较为实际的使用意义。

【技术实现步骤摘要】
一种IGBT钳位式三电平逆变电路
本技术涉及工业自动化
，属于工业驱动器技术的一个部分，具体为一种IGBT钳位式三电平逆变电路，有别于传统的逆变电路形式。采用该电路可以有效的保护驱动模块，免除由于电路寄生参数中的杂散电感产生的电压尖峰对模块寿命造成的影响，有着较为实际的使用意义。
技术介绍
工业驱动器和变频器大多采用两电平器方式的逆变电路，对于中压驱动器来说，高压IGBT开关频率受限，且发热严重。采用三电平或五电平方式的逆变电路就可以使用低压IGBT模块，采用低压模块后开关频率可以更高，驱动器的输出波形也更加接近于正弦波。由于多电平模块数量增多，导致电路中的导线变长，线路中的寄生参数对逆变电路影响也更加严重。传统的三电平逆变电路大多采用NPC形式，即二极管钳位式三电平逆变电路。采用NPC形式的三电平逆变电路，逆变桥臂中的二管和三管IGBT模块上的尖峰电压无法得到吸收，尖峰严重时会直接击穿模块耐压导致系统炸机，即使尖峰电压不直接导致模块损坏长久下去也会对模块造成不可修复的损伤，增加使用风险和隐患。基于此，本技术设计了一种IGBT钳位式三电平逆变电路，以解决上述提到的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种IGBT钳位式三电平逆变电路，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种IGBT钳位式三电平逆变电路，所述的逆变电路采用三相逆变桥式连接，包括单相驱动板、IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6、支撑电容C1、支撑电容C2、吸收电容C3、吸收电容C4、均压电阻R1、均压电阻R2和P0N母线，所述支撑电容C1、支撑电容C2采用串联方式连接在P0N母线上，均压电阻R1、均压电阻R2采用串联方式连接在P0N母线上，吸收电容C3、吸收电容C4采用串联方式连接在P0N母线上，所述支撑电容C1、支撑电容C2组成的支撑电容串联组、所述均压电阻R1、均压电阻R2组成的均压电阻串联组及所述吸收电容C3、吸收电容C4组成的吸收电容串联组相互并联，IGBT5、IGBT6组成钳位电路，所述吸收电容C3连接于IGBT1和IGBT5之间，所述吸收电容C4连接于IGBT4和IGBT6之间，所述IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6的驱动信号均来自单相驱动板，通过单相驱动板分别控制IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6的开关动作。优选的，所述IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6的型号均采用FF300R17ME4，所述IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6均并联了续流二极管。优选的，所述支撑电容C1、支撑电容C2型号参数为1100V500uF。优选的，所述吸收电容C3、吸收电容C4型号参数为1200V2uF。优选的，所述均压电阻R1、均压电阻R2型号参数为51kΩ80W。优选的，所述单相驱动板包括六路模块驱动信号，所述的驱动信号采用硬件电路互锁，通过互锁使得IGBT2和IGBT6同时导通，IGBT3和IGBT5同时导通。与现有技术相比，本技术的有益效果是：该专利技术采用IGBT做钳位，并参与逆变电路的导通关断。通过驱动电路控制钳位IGBT，强制使逆变桥臂上的二管和三管并联在半母线电容上，并接于半母线上的吸收电容有效抑制的二管和三管上的电压尖峰，从而有效的保护的模块使系统稳定运行。采用该新型逆变电路有效的抑制的模块上的电压尖峰，降低了电路杂散电感对模块造成的影响。提高了逆变电路的稳定性，有效的解决了NPC逆变电路模块寿命短、系统不稳定的问题。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术电路示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、单相驱动板；2、一相逆变桥臂；3、IGBT模块组；4、P0N母线。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1，本技术提供一种技术方案：一种IGBT钳位式三电平逆变电路，的逆变电路采用三相逆变桥式连接，每项桥臂采用一块单相驱动板1控制；每块单相驱动板1有六路模块驱动信号，包括单相驱动板1、IGBT模块组3包括IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6六支，分为逆变用和钳位用，支撑电容C1、支撑电容C2、吸收电容C3、吸收电容C4、均压电阻R1、均压电阻R2和P0N母线4，支撑电容C1、支撑电容C2采用串联方式连接在P0N母线4上，均压电阻R1、均压电阻R2采用串联方式连接在P0N母线4上，吸收电容C3、吸收电容C4采用串联方式连接在P0N母线4上，支撑电容C1、支撑电容C2组成的支撑电容串联组、均压电阻R1、均压电阻R2组成的均压电阻串联组及吸收电容C3、吸收电容C4组成的吸收电容串联组相互并联，IGBT模块5、IGBT模块6组成钳位电路2，吸收电容C3连接于IGBT1和IGBT5之间，吸收电容C4连接于IGBT4和IGBT6之间，IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6的驱动信号均来自单相驱动板1，通过单相驱动板1分别控制IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6的开关动作。其中，IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6的型号均采用FF300R17ME4，IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6均并联了续流二极管。其中，支撑电容C1、支撑电容C2型号参数为1100V500uF。吸收电容C3、吸收电容C4型号参数为1200V2uF。均压电阻R1、均压电阻R2型号参数为51kΩ80W。其中，单相驱动板1包括六路模块驱动信号，的驱动信号采用硬件电路互锁，通过互锁逻辑保证IGBT2和IGBT6同时导通，互锁逻辑IGBT3和IGBT5同时导通。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。以上公开的本技术优选实施例只是用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种IGBT钳位式三电平逆变电路，其特征在于：所述的逆变电路采用三相逆变桥式连接，包括单相驱动板、IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6、支撑电容C1、支撑电容C2、吸收电容C3、吸收电容C4、均压电阻R1、均压电阻R2和P 0N母线，所述支撑电容C1、支撑电容C2采用串联方式连接在P 0N母线上，均压电阻R1、均压电阻R2采用串联方式连接在P0N母线上，吸收电容C3、吸收电容C4采用串联方式连接在P 0N母线上，所述支撑电容C1、支撑电容C2组成的支撑电容串联组、所述均压电阻R1、均压电阻R2组成的均压电阻串联组及所述吸收电容C3、吸收电容C4组成的吸收电容串联组相互并联，IGBT5、IGBT6组成钳位电路，所述吸收电容C3连接于IGBT1和IGBT5之间，所述吸收电容C4连接于IGBT4和IGBT6之间，所述IGBT模块1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6的驱动信号均来自单相驱动板，通过单相驱动板分别控制IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6的开关动作。/n

【技术特征摘要】
1.一种IGBT钳位式三电平逆变电路，其特征在于：所述的逆变电路采用三相逆变桥式连接，包括单相驱动板、IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6、支撑电容C1、支撑电容C2、吸收电容C3、吸收电容C4、均压电阻R1、均压电阻R2和P0N母线，所述支撑电容C1、支撑电容C2采用串联方式连接在P0N母线上，均压电阻R1、均压电阻R2采用串联方式连接在P0N母线上，吸收电容C3、吸收电容C4采用串联方式连接在P0N母线上，所述支撑电容C1、支撑电容C2组成的支撑电容串联组、所述均压电阻R1、均压电阻R2组成的均压电阻串联组及所述吸收电容C3、吸收电容C4组成的吸收电容串联组相互并联，IGBT5、IGBT6组成钳位电路，所述吸收电容C3连接于IGBT1和IGBT5之间，所述吸收电容C4连接于IGBT4和IGBT6之间，所述IGBT模块1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6的驱动信号均来自单相驱动板，通过单相驱动板分别控制IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6的开关动作。

【专利技术属性】
技术研发人员：王亮，
申请(专利权)人：王亮，
类型：新型
国别省市：山东;37