一种关断装置及功率变换设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种关断装置及功率变换设备，涉及电子器件关断控制领域，该关断装置包括软关断模块、退饱和检测模块及延时模块，在目标可控开关处于退饱和工作状态时，软关断模块先导通以利用其导通时的导通电压使得目标可控开关进行软关断，延时模块延时第一预设时长后向驱动模块发送第一提示信号，以使驱动模块输出负压信号，进而使得目标可控开关进行负压关断，控制模块在接收到封波提示信号后延时第二预设时长后控制驱动模块停止信号输出以使目标可控开关进行封波关断。该方案降低了目标可控开关的电压应力，实现了大杂感、大电流工况下目标可控开关的可靠关断，利于将母线铜排更换为其他的低成本材料，降低成本。降低成本。降低成本。

【技术实现步骤摘要】
一种关断装置及功率变换设备


[0001]本专利技术涉及电子器件关断控制
，特别是涉及一种关断装置及功率变换设备。

技术介绍

[0002]IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)作为功率半导体开关器件，具备驱动功率小及饱和压降低等优点，被广泛应用于各种功率变换设备中。以功率变换器为例，请参照图1，图1为现有技术中一种功率变换器的结构示意图。图1中将电机以附图标记M表示，用于电能转换的6个IGBT分别以附图标记TV1、TV2、TV3、TV4、TV5及TV6表示，正负母线中包括杂感，图1中将该杂感以电感Lr1及电感Lr2表示，一些厂商为降低成本，将母线铜排更换为其他低成本材料，导致母线中的杂感通常很大，而杂感的存在对于IGBT的可靠关断的影响非常大，具体来说，杂感越大则IGBT在关断时的电压尖峰越高，IGBT的关断可靠性越低；同样的，IGBT的输出电流过大而过流时也会影响IGBT的关断可靠性。因此，需要设计一种能够在大杂感及大电流工况下实现IGBT的可靠关断的方案。<br/>[0003]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种关断装置，其特征在于，应用于开关驱动装置，所述关断装置包括软关断模块、退饱和检测模块及延时模块；所述软关断模块分别与所述开关驱动装置中的第一开关模块、所述开关驱动装置中的驱动模块、所述退饱和检测模块及接地端连接，所述第一开关模块还与目标可控开关连接；所述驱动模块还与所述开关驱动装置中的控制模块、所述退饱和检测模块及所述延时模块连接，所述退饱和检测模块还与第一电源、所述延时模块及所述目标可控开关连接；所述退饱和检测模块用于在所述目标可控开关处于退饱和工作状态时向所述延时模块发送第一导通信号，且向所述软关断模块发送第二导通信号以使所述软关断模块导通，以使所述目标可控开关基于所述软关断模块的导通电压进行软关断；在所述目标可控开关处于非退饱和工作状态时停止发送所述第二导通信号且向所述延时模块发送停止信号；所述延时模块用于在接收到所述第一导通信号时，延时第一预设时长后向所述驱动模块发送第一提示信号，以使所述驱动模块在接收到所述第一提示信号后输出负压信号，以使所述目标可控开关基于所述负压信号进行负压关断；在接收到所述停止信号时，禁止输出所述第一提示信号；所述控制模块用于在接收到所述驱动模块基于所述第一提示信号发送的封波提示信号后，延时第二预设时长后向所述驱动模块发送封波信号以使所述驱动模块停止信号输出而使所述目标可控开关进行封波关断。2.如权利要求1所述的关断装置，其特征在于，所述延时模块包括第一可控开关、第一电阻及第一电容；所述第一电阻的一端与所述第一电源及所述退饱和检测模块连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第一可控开关的第一端、所述第一电容的一端连接且连接的公共端与所述驱动模块的保护端连接；所述第一可控开关的第二端与所述第一电容的另一端连接且连接的公共端接地，所述第一可控开关的控制端与所述退饱和检测模块连接；所述第一可控开关用于在接收到所述停止信号时导通；在接收到所述第一导通信号时关断，以使所述第一电容开始充电，进而在所述第一电容的端电压达到预设电压阈值时向所述驱动模块反馈第一提示信号。3.如权利要求2所述的关断装置，其特征在于，所述退饱和检测模块包括第二开关模块、第二电阻、第二电容、第一稳压二极管及第二可控开关；所述第二开关模块的控制端与所述驱动模块的输出端连接，所述第二开关模块的第一端分别与所述第二电容的一端及所述第二可控开关的第一端连接且连接的公共端接地，所述第二开关模块的第二端分别与所述第二电阻的一端、所述第一电阻的一端、所述第二可控开关的第二端、所述软关断模块及所述第一可控开关的控制端连接，所述第二开关模块的第三端分别与所述第二电阻的另一端、所述第二电容的另一端、所述第一稳压二极管的阴极及所述目标可控开关连接；所述第一稳压二极管的阳极与所述第二可控开关的控制端连接；所述第二开关模块用于在所述驱动模块输出用于控制所述目标可控开关导通的驱动信号时关断，在所述驱动模块输出所述负压信号时导通；所述第一稳压二极管用于在所述目标可控开关处于退饱和工作状态时导通以使所述
第二可控开关导通，进而向所述延时模块发送第一导通信号且向所述软关断模块发送第二导通信号，在所述目标可控开关处于非退饱和工作状态时关断以使所述第二可控开关关断。4.如权利要求3所述的关断装置，其特征在于，所述第二开关模块包括第三可控开关及第四可控开关；所述第三可控开关的控制端作为所述第二开关模块的控制端，所述第三可控开关的第一端与所述第四可控开关的控制端连接且连接的公共端作为所述第二开关模块的第二端，所述第三可控开关的第二端与所述第四可控开关的第一端连接且连接的公共端作为所述第二开关模块的第一端，所述第四可控开关的第二端作为所述第二开关模块的第三端；所述第三可控开关用于在所述驱动模块输出所述驱动信号时导通，在所述驱动模块输出所述负压信号时关断；所述第四可控开关用于在所述第三可控开关导通时关断，在所述第三可控开关关断时导通。5.如权利要求2所述的关断装置，其特征在于，所述退饱和检测模块包括第三开关模块、第三电阻、第四电阻、第三电容、比较模块、第二稳压二极管及第五可控开关；所述第三开关模块的控制端与所述驱动模块的输出端...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鸿志，耿程飞，
申请(专利权)人：深圳市英威腾电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：