一种分立式高压电子装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种分立式高压电子装置及方法，所述高压电子装置包括：第一分立模块、连接层以及第二分立模块，其中，所述第一分立模块，用于接收控制信号，并根据控制信号下发控制指令；所述第二分立模块，用于根据接收的控制指令，控制全控型器件导通或关断；所述连接层，用于将第一分立模块下发的控制指令传输给第二分立模块。本发明专利技术的分立式高压电子装置可维护性及检修操作性高。维护性及检修操作性高。维护性及检修操作性高。

【技术实现步骤摘要】
一种分立式高压电子装置及方法


[0001]本专利技术属于高压电力电子器件
，特别涉及一种分立式高压电子装置及方法。

技术介绍

[0002]集成门极换流晶闸管IGCT( Integrated Gate
‑
Commutated Thyrsitor)是一种全控型大功率半导体器件，兼具晶闸管半导体器件的低通压降、开通损耗以及IGBT器件的关断可控的优点，是全控型大功率电力电子器件领域发展的代表型器件。
[0003]由于IGCT采用大功率门极电流，并且要求门极杂散电感小于10nH,所以目前IGCT器件的高压电子装置设计均为一体式。由于IGCT器件的高压电子装置目前多基于一体式设计，尤其是超/特高压电流源型换流器中使用的大功率IGCT器件，要求关断电流最高达到6250A，因此，一体式的高压电子装置在实际超/特高压电流源换流器的应用中，困难较大。
[0004]因此，需要设计一种分立式高压电子装置及方法，以解决上述技术问题。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本专利技术提供了一种分立式高压电子装置，所述高压电子装置包括：第一分立模块、连接层以及第二分立模块，其中，所述第一分立模块，用于接收控制信号，并根据控制信号下发控制指令；所述第二分立模块，用于根据接收的控制指令，控制全控型器件导通或关断；所述连接层，用于将第一分立模块下发的控制指令传输给第二分立模块。
[0006]进一步地，所述第一分立模块包括第一接口区，所述第二分立模块包括第二接口区；所述连接层连接第一接口区与第二接口区。
[0007]进一步地于，所述第一分立模块还包括外接口区以及逻辑单元，所述外接口区以及第一接口区均与逻辑单元连接。
[0008]进一步地，所述第二分立模块还包括功率单元，功率单元与第二接口区连接。
[0009]进一步地，所述功率单元包括控制器件以及电荷存储环，其中，所述控制器件，用于控制电荷存储环中的正电荷正向流动，以实现全控型器件的导通。
[0010]进一步地，所述控制器件，还用于控制电荷存储环中的正电荷负向流动，以实现全控型器件的关断。
[0011]进一步地，所述外接口区包括信号接口，其中，所述信号接口，用于接收控制信号并将控制信号传输给逻辑单元。
[0012]进一步地，所述控制信号为导通信号或关断信号；所述控制指令为控制触发指令或控制关断指令。
[0013]进一步地，
当控制信号为导通信号时，逻辑单元根据导通信号，下达控制触发指令；所述控制触发指令依次通过第一接口区、连接层以及第二接口区传输至控制器件，以使控制器件控制电荷存储环中的正电荷正向流动。
[0014]进一步地，当控制信号为关断信号时，逻辑单元根据关断信号，下达控制关断指令；所述控制关断指令依次通过第一接口区、连接层以及第二接口区传输至控制器件控制器件，以使控制器件控制电荷存储环中的正电荷负向流动。
[0015]进一步地，所述逻辑单元还连接有取能功率区，所述取能功率区用于为逻辑单元供电。
[0016]本专利技术还提供一种高压电子装置的分立方法，所述分立方法包括：利用第一分立模块，接收控制信号，并根据控制信号下发控制指令；利用第二分立模块，接收控制指令，控制全控型器件导通或关断；利用连接层，将第一分立模块下发的控制指令传输给第二分立模块。
[0017]进一步地，所述第一分立模块包括第一接口区，所述第二分立模块包括第二接口区；所述连接层连接第一接口区与第二接口区。
[0018]进一步地，所述第一分立模块还包括外接口区以及逻辑单元，所述外接口区以及第一接口区均与逻辑单元连接。
[0019]进一步地，所述第二分立模块还包括功率单元，功率单元与第二接口区连接。
[0020]本专利技术提供了一种分立式高压电子装置及方法，通过设置的第一分立模块以及第二分立模块，使得高压电子装置能够分立，通过设置的连接层，使得分立的第一分立模块以及第二分立模块之间能够传输信号。
[0021]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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。
[0023]图1示出了根据本专利技术实施例的分立式高压电子装置的结构示意图。
[0024]图2示出了根据本专利技术实施例的第一接口区与第二接口区之间的连接示意图。
[0025]图3示出了根据本专利技术实施例的保护电路的电路图。
[0026]图4示出了根据本专利技术实施例的取能电路的电路图。
具体实施方式
[0027]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是
本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]目前一体式的电子装置虽然可以满足门极对杂散电感的要求，但在实际超/特高压电流源换流器的应用中，遇到非常大的困难；其一是预留设计空间有限；其二是工程应用维护困难；其三是在结构上不适用基于全控器件的超/特高压电流源型换流器，即一体式设计的高压电子装置不能分立，可维护性及检修操作性低。
[0029]因此，本专利技术实施例提出一种分立式高压电子装置，高压电子装置包括：第一分立模块、连接层以及第二分立模块，其中，第一分立模块，用于接收控制信号（控制信号为导通信号、关断信号或稳态信号），并根据控制信号下发控制指令（控制指令为控制触发指令或控制关断指令）；第二分立模块，用于根据接收的控制指令，控制全控型器件导通或关断；连接层，用于将第一分立模块下发的控制指令传输给第二分立模块。
[0030]下面对进行一个详细地说明。
[0031]如图1所示的，第一分立模块包括第一接口区，第二分立模块包括第二接口区。
[0032]第一分立模块还包括外接口区以及逻辑单元，外接口区以及第一接口区均与逻辑单元连接，其中：第二分立模块还包括功率单元，功率单元与第二接口区连接，其中，功率单元包括控制器件以及电荷存储环，其中：控制器件，用于控制电荷存储环中的正电荷正向流动，以实现全控型器件的导通。
[0033]控制器件，还用于控制电荷存储环中的正电荷负向流动，以实现全控型器件的关断。
[0034]本实施例中，全控型器件包括但不限于为IGCT器件,本实施例中以IGCT器件为示例进行说明。
[0035]在本实施例中，如图2所示的，连接层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分立式高压电子装置，其特征在于，所述高压电子装置包括：第一分立模块、连接层以及第二分立模块，其中，所述第一分立模块，用于接收控制信号，并根据控制信号下发控制指令；所述第二分立模块，用于根据接收的控制指令，控制全控型器件导通或关断；所述连接层，用于将第一分立模块下发的控制指令传输给第二分立模块。2.根据权利要求1所述的一种分立式高压电子装置，其特征在于，所述第一分立模块包括第一接口区，所述第二分立模块包括第二接口区；所述连接层连接第一接口区与第二接口区。3.根据权利要求2所述的一种分立式高压电子装置，其特征在于，所述第一分立模块还包括外接口区以及逻辑单元，所述外接口区以及第一接口区均与逻辑单元连接。4.根据权利要求3所述的一种分立式高压电子装置，其特征在于，所述第二分立模块还包括功率单元，功率单元与第二接口区连接。5.根据权利要求4所述的一种分立式高压电子装置，其特征在于，所述功率单元包括控制器件以及电荷存储环，其中，所述控制器件，用于控制电荷存储环中的正电荷正向流动，以实现全控型器件的导通。6.根据权利要求5所述的一种分立式高压电子装置，其特征在于，所述控制器件，还用于控制电荷存储环中的正电荷负向流动，以实现全控型器件的关断。7.根据权利要求6所述的一种分立式高压电子装置，其特征在于，所述外接口区包括信号接口，其中，所述信号接口，用于接收控制信号并将控制信号传输给逻辑单元。8.根据权利要求7所述的一种分立式高压电子装置，其特征在于，所述控制信号为导通信号或关断信号；所述控制指令为控制触发指令或控制关断指令。9.根据权利要求8所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾嵘，张松，张良，余占清，陈政宇，尚杰，许超群，王宗泽，任春频，赵彪，屈鲁，吴锦鹏，刘佳鹏，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：