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三电平混合有源中性点钳位逆变器电路布局结构及逆变器装置制造方法及图纸

技术编号:41289080 阅读:30 留言:0更新日期:2024-05-11 09:38
本发明专利技术涉及一种三电平混合有源中性点钳位逆变器电路布局结构及逆变器装置,该结构包括PCB板以及设置于PCB板上的直流侧滤波电容C5、C6,高频解耦电容C1、C2、C3、C4,硅器件S1、S2、S3、S4,氮化镓器件S5、S6,第一驱动电路以及第二驱动电路,所述PCB板包括顶层和底层,所述直流侧滤波电容C5、C6,高频解耦电容C1、C2,硅器件S1、S4,氮化镓器件S5以及第一驱动电路焊接在所述顶层,所述高频解耦电容C3、C4,硅器件S2、S3,氮化镓器件S6以及第二驱动电路焊接在所述底层。与现有技术相比,本发明专利技术在保证散热和EMI的前提下,实现了功率回路的磁场抵消、回路电感的降低以及更高的功率密度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力电子变换器,尤其是涉及一种三电平混合有源中性点钳位逆变器电路布局结构及逆变器装置


技术介绍

1、混合多电平有源中性点钳位逆变器广泛运用于电机驱动以及新能源等领域,但传统的混合三电平有源中性点钳位变换器存在体积较大,尺寸不易标准化;功率器件大部分为直插式,寄生电感较大,功率回路较长,开关波形和emi(electromagneticinterference,电磁干扰)性能较差;大多运用多层pcb板进行设计,成本较高等缺点。

2、三电平混合有源中性点钳位逆变器是三电平逆变器的一种特殊类型。在该特殊类型变换器设计过程中,主要需要考虑以下问题:第一,直流侧母线电容需要能够均压,在开环控制中电容均压性能与电容充放电所经回路的长短有关,充放电回路越短,上下直流母线电容充放电功率回路越对称,均压效果越好;第二,需着重考虑高频回路设计,合理布置高频解耦电容;第三,高速开关的器件对外界存在电磁干扰,需要对其开关波形进行优化以降低电磁干扰。但现有的三电平混合有源中性点钳位逆变器设计无法满足上述要求。


>技术实现思路...

【技术保护点】

1.一种三电平混合有源中性点钳位逆变器电路布局结构,其特征在于,该结构包括PCB板以及设置于PCB板上的直流侧滤波电容C5、C6,高频解耦电容C1、C2、C3、C4,硅器件S1、S2、S3、S4,氮化镓器件S5、S6,第一驱动电路以及第二驱动电路,所述PCB板包括顶层和底层,所述直流侧滤波电容C5、C6,高频解耦电容C1、C2,硅器件S1、S4,氮化镓器件S5以及第一驱动电路焊接在所述顶层,所述高频解耦电容C3、C4,硅器件S2、S3,氮化镓器件S6以及第二驱动电路焊接在所述底层;

2.根据权利要求1所述的三电平混合有源中性点钳位逆变器电路布局结构,其特征在于,所述第一驱动电...

【技术特征摘要】

1.一种三电平混合有源中性点钳位逆变器电路布局结构,其特征在于,该结构包括pcb板以及设置于pcb板上的直流侧滤波电容c5、c6,高频解耦电容c1、c2、c3、c4,硅器件s1、s2、s3、s4,氮化镓器件s5、s6,第一驱动电路以及第二驱动电路,所述pcb板包括顶层和底层,所述直流侧滤波电容c5、c6,高频解耦电容c1、c2,硅器件s1、s4,氮化镓器件s5以及第一驱动电路焊接在所述顶层,所述高频解耦电容c3、c4,硅器件s2、s3,氮化镓器件s6以及第二驱动电路焊接在所述底层;

2.根据权利要求1所述的三电平混合有源中性点钳位逆变器电路布局结构,其特征在于,所述第一驱动电路、第二驱动电路与对应的氮化镓器件的功率流向相互垂直。

3.根据权利要求1所述的三电平混合有源中性点钳位逆变器电路布局结构,其特征在于,所述硅器件s1的漏极连接直流正极,硅器件s1的源极与硅器件s2的漏极连接,硅器件s2的源极与中性地pgnd极连接,中性地pgnd极与硅器件s3的漏极连接,硅器件s3的源极与硅器件s4的漏极连接,硅器件s4的源极与直流负极连接,硅器件s2的漏极与高频解耦电容c1、c2的一端以及氮化镓器件s5的漏极连接,氮化镓器件s5的源极连接输出out极,氮化镓器件s5的源极与氮化镓器件s6的漏极连...

【专利技术属性】
技术研发人员:王江峰刘浩然袁宇波刘瑞煌张宸宇史明明葛雪峰喻建瑜朱睿王鑫达陈武
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:

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