本技術涉及igbt,更具體地說,涉及一種基于igbt自身參數特性的并聯均流裝置。
背景技術:
1、igbt(insulated?gate?bipolar?transistor,絕緣柵雙極型晶體管,是由bjt(雙極型igbt)和mos(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件,兼有mosfet的高輸入阻抗和gtr的低導通壓降兩方面的優點。igbt大量應用于靜止無功補償器(svg)產品的設計中。隨著近些年電網的發展,電網對于無功能量補償提出了更高的需求。如果想在提高svg的單機容量的同時管控好成本,就需要用到igbt多管并聯的方案。采用igbt多管并聯的方案,有一個亟需解決的技術問題,那就是igbt的均流問題。
2、igbt的生產制造、pcb的制造,以及模塊在運行過程中的老化等,都會改變igbt回路的參數,導致每一只igbt自身以及外部參數不一致,使得并聯運行的igbt無法做到在開通或關斷的瞬間同時開通或關斷,即并聯的多管中,總會有一只管子最先開通或最后關斷。經過大量的測試,發現如果嚴格控制電路參數,管子先后開通或關斷的時間差在ns級。
技術實現思路
1、針對現有技術的上述的缺陷,本實用新型提供一種基于igbt自身參數特性的并聯均流裝置,包括:
2、第一igbt板,第二igbt板,所述第二igbt板與所述第一igbt板并聯連接,所述第一igbt板包括第一六管并聯電流磁耦合裝置,所述第二igbt板包括第二六管并聯電流磁耦合裝置,所述第一六管并聯電流磁耦合裝置與所述第二六管并聯電流磁耦合裝置設置相同。
3、優選地,所述第一六管并聯電流磁耦合裝置包括:
4、igbt?q41的集電極分別與二極管d41的陽極、igbt?q42的集電極、二極管d42的陽極、igbt?q43的集電極、二極管d43的陽極、電容c21的一端連接;igbt?q41的發射極分別與二極管d41的陰極、二極管d16的陽極、igbt?q31的集電極、二極管d31的陽極連接。
5、優選地,所述第一六管并聯電流磁耦合裝置還包括:
6、igbt?q31的發射極分別與二極管d31的陰極、二極管d21的陽極、igbt?q21的集電極、二極管d22的陽極、igbt?q22的集電極、二極管d23的陽極連接,igbt?q23的集電極、igbtq32的發射極、二極管d32的陰極、igbt?q33的發射極、二極管d33的陰極連接。
7、優選地,所述第一六管并聯電流磁耦合裝置還包括:
8、igbt?q21的發射極分別與二極管d11的陽極、igbt?q11的集電極連接,二極管d21的陰極與二極管d15的陰極連接,igbt?q42的發射極分別與二極管d42的陰極、igbt?q32的集電極、二極管d32的陽極連接。
9、優選地,所述第一六管并聯電流磁耦合裝置還包括:
10、igbt?q43的發射極分別與二極管d43的陰極、igbt?q33的集電極、二極管d33的陽極連接;電容c21的另一端分別與二極管d16的陰極、二極管d15的陽極、電容c11的一端連接,電容c11的另一端分別與igbt?q11的發射極、二極管d11的陰極、igbt?q12的發射極、二極管d12的陰極、igbt?q13的發射極、二極管d13的陰極連接。
11、優選地,所述第二六管并聯電流磁耦合裝置包括:
12、igbt?q46的集電極分別與二極管d46的陽極、igbt?q45的集電極、二極管d45的陽極、igbt?q44的集電極、二極管d44的陽極、電容c22的一端連接;igbt?q46的發射極分別與二極管d46的陰極、二極管d26的陽極、igbt?q36的集電極、二極管d36的陽極連接。
13、優選地,所述第二六管并聯電流磁耦合裝置還包括:
14、igbt?q36的發射極分別與二極管d36的陰極、二極管d26的陽極、igbt?q26的集電極、二極管d25的陽極、igbt?q25的集電極、二極管d24的陽極連接,igbt?q24的集電極、igbtq35的發射極、二極管d35的陰極、igbt?q34的發射極、二極管d34的陰極連接。
15、優選地,所述第二六管并聯電流磁耦合裝置還包括:
16、igbt?q26的發射極分別與二極管d16的陽極、igbt?q16的集電極連接,二極管d26的陰極與二極管d25的陰極連接,igbt?q45的發射極分別與二極管d45的陰極、igbt?q35的集電極、二極管d35的陽極連接;
17、igbt?q44的發射極分別與二極管d44的陰極、igbt?q34的集電極、二極管d34的陽極連接;電容c22的另一端分別與二極管d26的陰極、二極管d25的陽極、電容c21的一端連接,電容c21的另一端分別與igbt?q16的發射極、二極管d16的陰極、igbt?q15的發射極、二極管d15的陰極、igbt?q16的發射極、二極管d14的陰極連接。
18、優選地,所述第二igbt板與所述第一igbt板之間連接有變壓器t1。
19、優選地,所述第一igbt板為2的n次方個,所述第二igbt板為2的n次方個,n為大于等于2的自然數。
20、實施本實用新型的基于igbt自身參數特性的并聯均流裝置,具有以下有益效果:通過設置第一igbt板,第二igbt板,所述第二igbt板與所述第一igbt板并聯連接,所述第一igbt板包括第一六管并聯電流磁耦合裝置,所述第二igbt板包括第二六管并聯電流磁耦合裝置,所述第一六管并聯電流磁耦合裝置與所述第二六管并聯電流磁耦合裝置設置相同;利用了igbt自身特性及磁箝位實現了igbt并聯瞬時均流,也就是說,利用磁箝位限制了每一塊pcb單板需要承受的電流;igbt在開通或關斷的瞬間,在ns級的時間內,能夠承受一定的脈沖電流,多管并聯時,雖然總有一個管子最先開通或者最后關斷,只要限制好每一塊pcb上的脈沖電流,就能做好開關瞬間的均流,還可以提高單機容量、提高整機功率密度;還可以合理控制多塊igbt單板層疊的結構,可以選用更大尺寸規格的散熱風扇,而大尺寸規格的散熱風扇很容易將風量提高,這又進一步確保了整機的散熱能力。
1.一種基于igbt自身參數特性的并聯均流裝置,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的基于igbt自身參數特性的并聯均流裝置,其特征在于,所述第一六管并聯電流磁耦合裝置包括:
3.根據權利要求2所述的基于igbt自身參數特性的并聯均流裝置,其特征在于,所述第一六管并聯電流磁耦合裝置還包括:
4.根據權利要求3所述的基于igbt自身參數特性的并聯均流裝置,其特征在于,所述第一六管并聯電流磁耦合裝置還包括:
5.根據權利要求4所述的基于igbt自身參數特性的并聯均流裝置,其特征在于,所述第一六管并聯電流磁耦合裝置還包括:
6.根據權利要求1所述的基于igbt自身參數特性的并聯均流裝置,其特征在于,所述第二六管并聯電流磁耦合裝置包括:
7.根據權利要求6所述的基于igbt自身參數特性的并聯均流裝置,其特征在于,所述第二六管并聯電流磁耦合裝置還包括:
8.根據權利要求7所述的基于igbt自身參數特性的并聯均流裝置,其特征在于,所述第二六管并聯電流磁耦合裝置還包括:
9.根據權利要求1所述的基于igbt自身參數特性的并聯均流裝置,其特征在于,所述第二igbt板與所述第一igbt板之間連接有變壓器t1。
10.根據權利要求1至9任意一項所述的基于igbt自身參數特性的并聯均流裝置,其特征在于,所述第一igbt板為2的n次方個,所述第二igbt板為2的n次方個,n為大于等于2的自然數。