【技术实现步骤摘要】
一种功率器件高位取能模块及方法
[0001]本专利技术属于高压电力电子器件
,特别涉及一种功率器件高位取能模块及方法。
技术介绍
[0002]功率器件是一种用于大容量电力电子装置的新型功率器件,例如功率器件可以是集成门极换流晶闸管(Integrated Gate
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Commutated Thyristor,IGCT),其主要由封装在管壳内部的GCT芯片和集成在管壳外部的驱动构成。IGCT驱动主要承担的功能为接受上层控制系统的通信信号,并将其转换为用于开通和关断GCT芯片的电压电流信号。在实际应用中,功率器件的驱动需要外部电路向其提供5
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200W的功率,才能保证功率器件的正常工作。现有的功率器件驱动供能方式主要包含高位取能和低位供能,低位供能在高压场合下需要很高的绝缘强度,甚至需要多级隔离,结构复杂成本高;高位取能需要的绝缘能力不随应用场合变化,因此更加适合电压等级很高的应用。
[0003]现有的成熟的功率器件高位取能方式为在功率器件两端的支撑电容上使用DC/DC变换器或自激式变压器得到40V左右的直流电压,输入到功率器件驱动。例如公开号为CN105553284A的专利公开了一种宽输入电压范围的直流高位取能电源,包括:输入滤波均压模块、高频变压器模块、电压采样反馈驱动控制模块、输出整流滤波稳压模块。本专利技术所述的输入滤波均压模块在输入正负极串入了电阻,能够减小浪涌电流和多个电源同时使用时对前级的冲击;高频变压器选用双管正激变换器,能应用于高输入电压的场合;电压采样反 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种功率器件高位取能模块,其特征在于,所述模块包括:缓冲电路,用于限制功率器件向低位输出电流的大小;储能电路,用于储存经缓冲电路输出的电能;整流电路,用于控制输入到储能电路的电流方向;稳压电路,用于限制经储能电路输出电压的最大值。2.根据权利要求1所述的一种功率器件高位取能模块,其特征在于,所述缓冲电路包括第一缓冲支路,所述第一缓冲支路的一端连接于功率器件的阳极,所述第一缓冲支路的另一端连接于整流电路或稳压电路的输入端的第一节点。3.根据权利要求1所述的一种功率器件高位取能模块,其特征在于,所述缓冲电路包括第一缓冲支路以及第二缓冲支路,其中,所述第二缓冲支路的一端连接于整流电路或稳压电路的输入端的第一节点,所述第二缓冲支路的另一端连接于功率器件的阴极;所述第一缓冲支路的一端连接于功率器件的阳极,所述第一缓冲支路的另一端连接于第二缓冲支路的一端。4.根据权利要求1所述的一种功率器件高位取能模块,其特征在于,所述缓冲电路包括串联的第一缓冲支路、第二缓冲支路以及第三缓冲支路,其中,所述第一缓冲支路的一端连接于功率器件的阳极,所述第一缓冲支路的另一端连接于第二缓冲支路的一端;所述第二缓冲支路的另一端连接于功率器件的阴极;所述第三缓冲支路的一端连接于整流电路或稳压电路的输入端的第一节点,所述第三缓冲支路的另一端连接于第一缓冲支路与第二缓冲支路的连接点。5.根据权利要求2
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4任一项所述的一种功率器件高位取能模块,其特征在于,所述第一缓冲支路包括串联的第一电容器以及第一限冲击元件。6.根据权利要求2
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4任一项所述的一种功率器件高位取能模块,其特征在于,所述第一缓冲支路包括串联的第一电容器、第一限冲击元件以及第二限冲击元件。7.根据权利要求5所述的一种功率器件高位取能模块,其特征在于,所述第一限冲击元件是定值电阻、金属氧化物压敏电阻、瞬态抑制二极管、氧化锌压敏电阻、击穿二极管以及过压击穿元件中的任意一种。8.根据权利要求6所述的一种功率器件高位取能模块,其特征在于,所述第二限冲击元件是定值电阻、金属氧化物压敏电阻、瞬态抑制二极管、氧化锌压敏电阻、击穿二极管以及过压击穿元件中的任意一种。9.根据权利要求3或4所述的一种功率器件高位取能模块,其特征在于,所述第二缓冲支路均包括第二电容器。10.根据权利要求4所述的一种功率器件高位取能模块,其特征在于,所述第三缓冲支路包括第三电容器。11.根据权利要求1所述的一种功率器件高位取能模块,其特征在于,所述储能电路通过整流电路与缓冲电路连接。12.根据权利要求11所述的一种功率器件高位取能模块,其特征在于,所述储能电路包括第五电容...
【专利技术属性】
技术研发人员:余占清,曾嵘,尚杰,陈政宇,许超群,王宗泽,任春频,吴锦鹏,刘佳鹏,赵彪,施健,董林,屈鲁,
申请(专利权)人:清华四川能源互联网研究院,
类型:发明
国别省市:
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