[电力电子技术基础—驱动.pptVIP

UeUH时，二极管反偏，只有很少的漏电流 Ue=ηUb+UVD,VD导通，Up称为峰点电压，Ip峰点电流 VD导通，Rb1迅速减小，UH下降，Ie增大到Iv时，Ue=UV，Uv谷点电压， Iv谷点电流。P-V两点之间称为负阻区 一旦UeUV, Rb1增大，单结晶体管由导通转入截止。 C的充电时间常数 ，决定脉冲电压uG的产生时刻 放电时间常数 ，决定脉冲宽度 1) 脉冲形成环节 2) 锯齿波的形成和脉冲移相环节 锯齿波电压形成的方案较多，如采用自举式电路、恒流源电路等；本电路采用恒流源电路。 GTO GTO的开通控制与普通晶闸管相似。 GTO关断控制需施加负门极电流。 直接耦合式驱动电路可避免电路内部的相互干扰和寄生振荡，可得到较陡的脉冲前沿。 目前应用较广，但其功耗大，效率较低。 开通驱动电流应使GTR处于准饱和导通状态，使之不进入放大区和深饱和区。 关断GTR时，施加一定的负基极电流有利于减小关断时间和关断损耗。 关断后同样应在基射极之间施加一定幅值（6V左右）的负偏压。 GTR的一种驱动电路，包括电气隔离和晶体管放大电路两部分。 电力MOSFET和IGBT是电压驱动型器件。 为快速建立驱动电压，要求驱动电路输出电阻小。 使MOSFET开通的驱动电压一般10~15V，使IGBT开通的驱动电压一般15 ~ 20V。 关断时施加一定幅值的负驱动电压（一般取-5 ~ -15V）有利于减小关断时间和关断损耗。 在栅极串入一只低值电阻可以减小寄生振荡。 电力MOSFET的一种驱动电路： 电气隔离和晶体管放大电路两部分 IGBT的驱动 关断缓冲电路（du/dt抑制电路）——吸收器件的关断过电压和换相过电压，抑制du/dt，减小关断损耗。 开通缓冲电路（di/dt抑制电路）——抑制器件开通时的电流过冲和di/dt，减小器件的开通损耗。 复合缓冲电路——关断缓冲电路和开通缓冲电路的结合。 按能量的去向分类法：耗能式缓冲电路和馈能式缓冲电路（无损吸收电路）。 通常将缓冲电路专指关断缓冲电路，将开通缓冲电路叫做di/dt抑制电路。 外因过电压：主要来自雷击和系统操作过程等外因 操作过电压：由分闸、合闸等开关操作引起 雷击过电压：由雷击引起 内因过电压：主要来自电力电子装置内部器件的开关过程 换相过电压：晶闸管或与全控型器件反并联的二极管在换相结束后，反向电流急剧减小，会由线路电感在器件两端感应出过电压。 关断过电压：全控型器件关断时，正向电流迅速降低而由线路电感在器件两端感应出的过电压。 过电压保护措施 1. 产生：短路、过载时会产生过电流 2. 保护：快速熔断器（1.57IT(AV)≥IFU≥ITM ） 过电流——过载和短路两种情况 保护措施 全保护：过载、短路均由快熔进行保护，适用于小功率装置或器件裕度较大的场合。 短路保护：快熔只在短路电流较大的区域起保护作用。 对重要的且易发生短路的晶闸管设备，或全控型器件，需采用电子电路进行过电流保护。 常在全控型器件的驱动电路中设置过电流保护环节，响应最快 。 问题：理想串联希望器件分压相等，但因特性差异，使器件电压分配不均匀。 静态不均压：串联的器件流过的漏电流相同，但因静态伏安特性的分散性，各器件分压不等。 动态不均压：由于器件动态参数和特性的差异造成的不均压。 静态均压措施： 选用参数和特性尽量一致的器件。 采用电阻均压，Rp的阻值应比器件阻断时的正、反向电阻小得多。 问题：会分别因静态和动态特性参数的差异而电流分配不均匀。 ?均流措施： 挑选特性参数尽量一致的器件。 采用均流电抗器。 用门极强脉冲触发也有助于动态均流。 当需要同时串联和并联晶闸管时，通常采用先串后并的方法联接。 Ron具有正温度系数，具有电流自动均衡的能力，容易并联。 注意选用Ron、UT、Gfs和Ciss尽量相近的器件并联。 电路走线和布局应尽量对称。 可在源极电路中串入小电感,起到均流电抗器的作用。 IGBT并联运行的特点 在1/2或1/3额定电流以下的区段，通态压降具有负温度系数。 在以上的区段则具有正温度系数。 并联使用时也具有电流的自动均衡能力，易于并联。 电力电子器件的缓冲电路 ——GTR的缓冲电路 关断缓冲电路：Cs、VDs、GTR 开通缓冲电路：Rs、Ls、VDr 电力电子器件的缓冲电路 ——IGBT的缓冲电路 电力电子器件的缓冲电路 ——缓冲阻容元件 电力电子器件的缓冲电路 ——缓冲线路板 电力电子器件的缓冲电路 ——带缓冲电路的电力电子装置 4.6电力电子器件及装置的保护 电力电子器件及装置的保护 电力电子装置可能的过电压——外因过电压和内因过电压 ——电力电子器件及装置的保护 电力电