均压驱动耦合型单驱动IGBT串联电路设计

论文摘要

为给介质阻挡放电提供电压、频率、脉宽可调的高压脉冲,文中设计了均压驱动耦合型单驱动IGBT串联电路。该串联电路在每个IGBT两端并联一个动态均压与驱动信号输出耦合电路,在导通关断时,一方面保证IGBT两端电压不超过额定电压,另一方面为下级IGBT提供驱动截止信号。通过仿真研究,验证了电路原理的可行性,探索了元器件的选型规则。通过实验研究,实现了电源电压在0～15 kV可通断、频率在0～1 kHz可调节、脉冲宽度在一定范围内可变化,并成功实现介质阻挡放电。该电路解决了多驱动IGBT串联电路需要隔离高压电源及单驱动IGBT串联电路结构难以扩展,各级IGBT导通关断跟随性差,元器件容易损坏的缺陷。该电路同样适用于MOSFET,具有很好的应用前景。

论文目录

0 引言

1 电路的原理研究

1.1 原始单驱动MOSFET串联电路原理及缺陷

1.2 新型单驱动IGBT串联电路

1.3 单驱动IGBT串联电路工作原理

2 电路的仿真研究

2.1 仿真模型的建立

2.2 电路工作过程分析

2.2.1 单驱动IGBT串联电路导通关断能力测试

2.2.2 动态均压与驱动信号输出耦合电路测试

2.3 电路关键元器件参数影响规律

2.3.1 放电电容CX, 1的影响

2.3.2 吸收电容CX, 2的影响

2.3.3 放电电阻RX, 2的影响

2.3.4 二极管DX, 1的影响

3 电路的实验研究

3.1 单驱动IGBT串联电路实物研制

3.2 实验结果与分析

3.2.1 脉冲直流源的工作电路

3.2.2 电压、重复频率的控制能力测试

3.2.3 脉冲宽度的控制能力测试

3.2.4 IGBT导通截止工作能力测试

3.2.5 电路扩展能力影响因素分析

3.3 驱动DBD负载测试

4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 宋慧敏,田苗,吴俊锋,张志波,贾敏,金迪,杨永红

关键词: 高压脉冲,串联,单驱动,介质阻挡放电

来源: 高压电器 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 空军工程大学等离子体动力学重点实验室,95156部队

基金: 国家自然科学基金项目(11472306,51407197,51507187)~~

分类号: TM13

DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2019.05.023

页码: 144-153

总页数: 10

文件大小: 2417K

下载量: 204

均压驱动耦合型单驱动IGBT串联电路设计

论文摘要

论文目录

文章来源

相关论文文献

猜你喜欢