一种基于高速时域检测的IGBT串联主动均压控制电路及方法技术

本发明专利技术提供一种基于高速时域检测的IGBT串联主动均压控制电路及方法，所述电路包括高速时域检测电路、可控门极阻抗驱动电路和主控制芯片；每个串联的IGBT器件的集射极均连接一个高速时域检测电路的输入端，每个串联的IGBT器件的门极均连接一个可控门极阻抗驱动电路的输出端，高速时域检测电路的输出端和可控门极阻抗驱动电路的输入端均与主控制芯片连接。通过设计高速时域检测电路，检测串联IGBT在开关暂态过程电压时域信息，经过控制芯片处理后，通过可控门极阻抗驱动电路和控制开关命令的发送时序实现IGBT串联主动均压功能。适用于高压大功率柔性直流输电换流阀、高压大功率变频器等设备应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力电子，尤其涉及一种基于高速时域检测的igbt串联主动均压控制电路及方法。

技术介绍

1、电力电子领域，功率模块电压等级的提升，受限于器件的发展，为实现功率模块电压等级的提升，采用igbt串联是有效的方案，同时可实现功率模块小型化、轻量化。但igbt串联的固有问题为串联器件的不均压，影响因素包括igbt器件自身的参数差异、功率回路寄生参数的差异、igbt驱动电路的参数差异等多个方面。

2、为了抑制串联器件的不均压，现有研究已有多种方案被提出，包括采用被动均压电路方案(rc、rcd电路)，其问题在于被动均压电路引入额外的损耗。单驱动方案，采用单个驱动电路，只对最低位器件提供驱动，串联器件从下到上依次导通，该方案会导致串联器件的开关损耗产生差异。同步变压器方案，采用同步变压器将相邻器件的驱动电流的变化耦合进驱动回路中，该方案仅能针对驱动电路延时不一致导致的不均压进行抑制。综上，现有igbt器件串联均压电路均存在各自的问题。

技术实现思路

1、为了解决
技术介绍
中的技术问题，本专利技术提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于高速时域检测的IGBT串联主动均压控制电路，其特征在于，包括高速时域检测电路、可控门极阻抗驱动电路和主控制芯片；每个串联的IGBT器件的集射极均连接一个高速时域检测电路的输入端，每个串联的IGBT器件的门极均连接一个可控门极阻抗驱动电路的输出端，高速时域检测电路的输出端和可控门极阻抗驱动电路的输入端均与主控制芯片连接；

2.根据权利要求1所述的一种基于高速时域检测的IGBT串联主动均压控制电路，其特征在于，所述的高速模拟采样电路包括阻容分压电路、阻容采样电路和全差分放大电路，IGBT器件的集电极和发射极各连接一个阻容分压电路的一端，两个阻容分压电路的另一端均同时与...

【技术特征摘要】

1.一种基于高速时域检测的igbt串联主动均压控制电路，其特征在于，包括高速时域检测电路、可控门极阻抗驱动电路和主控制芯片；每个串联的igbt器件的集射极均连接一个高速时域检测电路的输入端，每个串联的igbt器件的门极均连接一个可控门极阻抗驱动电路的输出端，高速时域检测电路的输出端和可控门极阻抗驱动电路的输入端均与主控制芯片连接；

2.根据权利要求1所述的一种基于高速时域检测的igbt串联主动均压控制电路，其特征在于，所述的高速模拟采样电路包括阻容分压电路、阻容采样电路和全差分放大电路，igbt器件的集电极和发射极各连接一个阻容分压电路的一端，两个阻容分压电路的另一端均同时与一个阻容采样电路和全差分放大电路的一个输入端连接，全差分放大电路的输出端输出低压采样信号。

3.根据权利要求1所述的一种基于高速时域检测的igbt串联主动均压控制电路，其特征在于，所述多阈值高速电压比较电路包括多路基准电压源和多个高速比较器，每个低压采样信号端同时与多个高速比较器的一个输入端连接，多个高速比较器的另一个输入端分别连接一路基准电压源，多个高速比较器的输出端的输出多阈值电压状态信号。

4.根据权利要求1所述的一种基于高速时域检测的igbt串联主动均压控制电路，其特征在于，所述时域信息处理电路由时域信息处理芯片和通信光纤收发器组成，输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘冰，刘春权，艾锡刚，王景坤，郭锐，仇海龙，余琼，张海涛，易荣，鲁挺，
申请(专利权)人：荣信汇科电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：