igbt單相橋式無源逆變電路設(shè)計(jì)(純電阻負(fù)載)(編輯修改稿)
2025-07-02 18:45 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 離一般采用光耦合器。光耦合器由發(fā)光二極管和光敏晶體管組成，封裝在一個(gè)外殼內(nèi)。其類型有普通、高速和高傳輸比三種，內(nèi)部電路和基本接法分別如圖 31 所示。圖 31 光耦合器的類型及接法a）普通型 b）高速型 c）高傳輸比型按照驅(qū)動(dòng)電路加在電力電子器件控制端和公共端之間信號(hào)的性質(zhì)，可以將電力電子器件分為電流驅(qū)動(dòng)型和電壓驅(qū)動(dòng)型兩類。晶閘管雖然屬于電流驅(qū)動(dòng)型器件，但是它是半控型器件。晶閘管的驅(qū)動(dòng)電路通常稱為觸發(fā)電路。對(duì)于典型的全控型器件 GTO、GTR、電力 MOSFET 和 IGBT，則將按電流驅(qū)動(dòng)型和電壓驅(qū)動(dòng)型。GTO、GTR 是電流驅(qū)型動(dòng)器件，電力 MOSFET、IGBT 時(shí)電壓驅(qū)動(dòng)型器件。GTO 和 GTR 是雙極型電流驅(qū)動(dòng)器件，由于具有電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)，所以其通流能力很強(qiáng)，但開關(guān)速度較低，所需驅(qū)動(dòng)功率大，驅(qū)動(dòng)電路復(fù)雜。而電力 MOSFET 是單極型電壓驅(qū)動(dòng)器件，開關(guān)速度快，輸入阻抗高，熱穩(wěn)定好，所需驅(qū)動(dòng)功率小而且驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單。將這兩類器件相互取長(zhǎng)補(bǔ)短適當(dāng)結(jié)合而成的復(fù)合器件，通常成為 Bi—MOS 器件。絕緣柵雙極晶體管（IGBT 或 IGT）綜合了 GTR 和 MOSFET的優(yōu)點(diǎn)，因而具有良好的特性。 5保護(hù)電路的設(shè)計(jì)在電力電子電路中，除了電力電子器件參數(shù)選擇合適、驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)良好外，采用合適的過電壓保護(hù)、過電流保護(hù)、du/dt 保護(hù)和 di/dt 保護(hù)也是必要的。這里主要講述 IGBT 的保護(hù)。電力電子裝置中可能發(fā)生的過電壓分為外因過電壓和內(nèi)因過電壓兩類。外因過電壓主要來自雷擊和系統(tǒng)中的操作過程等外部原因，包括：1）操作過電壓：由分閘、合閘等開關(guān)操作引起的過電壓。2）雷擊過電壓：由雷擊引起的過電壓。 內(nèi)因過電壓主要來自電力電子裝置內(nèi)部器件的開關(guān)過程，包括：1）換相過電壓：由于晶閘管或者與全控型器件反并聯(lián)的續(xù)流二極管在換相結(jié)束后不能立刻恢復(fù)阻斷能力，因而有較大的反向電流流過，使殘存的載流子恢復(fù)，因而其恢復(fù)了阻斷能力時(shí)，反向電流急劇減小，這樣的電流突變會(huì)因線路電感而在晶閘管陰陽極之間或續(xù)流二極管反并聯(lián)的全控型器件兩端產(chǎn)生過電壓。2）關(guān)斷過電壓：全控型器件在較高頻率下工作，當(dāng)器件關(guān)斷時(shí)，因正向電流的迅速降低而由線路電感在器件兩端感應(yīng)出的過電壓。51 過電壓抑制措施及配置位置圖 51 所示出了各種保護(hù)措施及其配置位置，各電力電子裝置可見具體情況只采用其中的幾種。其中 RC3 和 RCD 為抑制內(nèi)因過電壓的措施。在抑制外因過電壓的措施中，采用 RC 過電壓抑制電路是最為常見的，其典型聯(lián)結(jié)方式見圖51。RC 過電壓抑制電路可接于供電變壓器的兩側(cè)（通常供
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