当前位置: 首页 > 专利查询>浙江大学专利>正文

一种易于拓展的功率器件导通压降在线测量电路制造技术

技术编号:40198053 阅读:31 留言:0更新日期:2024-01-27 00:02
本发明专利技术公开了一种易于拓展的功率器件导通压降在线测量电路,属于电力电力器件技术领域。电路包括钳位单元和串联的n个承压单元,其中串联的第一个承压单元的一端用于连接待测功率器件的集电极,串联的最后一个承压单元的一端与钳位单元的一端连接,钳位单元的另一端用于连接待测功率器件的发射极,钳位单元的两端作为测量输出端;当待测功率器件导通时,承压单元完全导通,钳位单元输出为待测功率器件的导通压降;当待测功率器件关断时,承压单元承受接近功率器件关断电压的值,钳位单元输出为钳位值。该电路通过承压单元与钳位单元的配合,提取待测器件的导通压降,并实现对关断电压的有效钳位;结构简单,易于拓展,灵活性强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力电力器件,特别是一种易于拓展的功率器件导通压降在线测量电路


技术介绍

1、大功率电力电子变换器是支撑新能源发电、高效能电机驱动以及柔性直流输电等领域的核心装备,而功率半导体器件作为变换器的核心子部件,其可靠性关乎着整个变换器系统能否安全、稳定运行,因此对功率半导体器件的健康状态进行实时感知至关重要。

2、导通压降是功率半导体器件典型的特征参数,它不仅仅是一个温敏感电参数,而且与功率半导体器件的键合线的退化程度相关,因此通过对导通压降的实时测量不仅能够反映功率半导体器件芯片的结温,而且可以用来实时感知器件的老化程度,为功率半导体器件的实时温度保护,故障预警、变换器的健康管理提供了强力有效的手段。

3、由于电力电子变流器中功率半导体器件实时地在导通与关断状态进行切换,由于功率器件关断时,其两端需要耐受数百伏、数千伏等更高等级电压,而其导通时,其导通压降一般在4v以内,因此直接测量功率器件的导通压降,大量程的测量系统无法保证测量精度。为了精确地测量功率器件的导通压降,目前应用最为广泛地为如图1所示的双二极管电路,其利用本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种易于拓展的功率器件导通压降在线测量电路,其特征在于,包括钳位单元和串联的n个承压单元,其中串联的第一个承压单元的一端用于连接待测功率器件的集电极,串联的最后一个承压单元的一端与钳位单元的一端连接,钳位单元的另一端用于连接待测功率器件的发射极,钳位单元的两端作为测量输出端;

2.根据权利要求1所述的一种易于拓展的功率器件导通压降在线测量电路,其特征在于,所述的承压单元包括耗尽型场效应管MOSFET、连接电阻R0和R1、静态均压电阻RM、动态均压电阻RD、动态均压电容CD;

3.根据权利要求2所述的一种易于拓展的功率器件导通压降在线测量电路,其特征在于,串联的...

【技术特征摘要】

1.一种易于拓展的功率器件导通压降在线测量电路,其特征在于,包括钳位单元和串联的n个承压单元,其中串联的第一个承压单元的一端用于连接待测功率器件的集电极,串联的最后一个承压单元的一端与钳位单元的一端连接,钳位单元的另一端用于连接待测功率器件的发射极,钳位单元的两端作为测量输出端;

2.根据权利要求1所述的一种易于拓展的功率器件导通压降在线测量电路,其特征在于,所述的承压单元包括耗尽型场效应管mosfet、连接电阻r0和r1、静态均压电阻rm、动态均压电阻rd、动态均压电容cd;

3.根据权利要求2所述的一种易于拓展的功率器件导通压降在线测量电路,其特征在于,串联的n个承压单元中,前一个承压单元的r1的另一端与后一个承压单元的mosfet的漏极相连,串联的第一个承压单元的mosfet的漏极连接待测功率器件的集电极,串联的第n个承压单元的r1的另一端连接钳位单元。

4.根据权利要求2所述的一种易于拓展的功率器件导通压降在线测量电路,其特征在于,结合mosfet上的漏电流满足的转移特性公式i=f(vgs)和i=-vgs/r1,通过调整r1的阻值,根据两曲线的交点,使得耗尽型场效应管mosfet承压时工作在合适的工作点;其中i表...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗皓泽向乐天朱安康海栋卢倚平项恩耀李武华何湘宁
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1