[發(fā)明專利]風(fēng)力發(fā)電設(shè)備雙管并聯(lián)IGBT的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

無(wú)效

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• 申請(qǐng)日: 2011-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN102386751A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王顥雄;周峰;張波濤;袁麗;丁艷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇大全凱帆電器股份有限公司
• 主分類號(hào): H02M1/092
• 分類號(hào): H02M1/092
• 代理公司: 鎮(zhèn)江京科專利商標(biāo)代理有限公司 32107
• 代理人: 夏哲華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的控制系統(tǒng)，具體是一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備雙管并聯(lián)IGBT的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在大容量電力電子設(shè)備中，當(dāng)功率器件流過(guò)的電流超過(guò)現(xiàn)有電力電子器件的設(shè)計(jì)范圍，或者為降低功率器件的損耗，提高功率開關(guān)器件的載流能力，可以采用同種功率器件并聯(lián)使用的技術(shù)方案。只有當(dāng)并聯(lián)的個(gè)功率模塊在靜態(tài)與動(dòng)態(tài)均達(dá)到理想的對(duì)稱均衡狀態(tài)，才能最大程度地利用并聯(lián)后的功率器件。因此，在實(shí)際應(yīng)用的并聯(lián)連接而言，優(yōu)化的對(duì)稱條件至關(guān)重要。

對(duì)于并聯(lián)使用的開關(guān)器件，為達(dá)到動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)均流，需要控制開關(guān)器件開通與關(guān)斷的驅(qū)動(dòng)信號(hào)嚴(yán)格保持同步，若驅(qū)動(dòng)電路的輸出阻抗存在偏差，將導(dǎo)致開關(guān)時(shí)刻的不一致，加劇開關(guān)損耗分布的不均衡。傳統(tǒng)的并聯(lián)控制有兩種常用模式，一種是由控制器輸出多路同樣的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，經(jīng)過(guò)調(diào)理電路多次處理后，分別送給并聯(lián)IGBT的驅(qū)動(dòng)電路（每個(gè)IGBT均有獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)電路），這種方式驅(qū)動(dòng)信號(hào)存在同步效果不佳，調(diào)試復(fù)雜、生產(chǎn)效率不高的問(wèn)題；另一種是控制器輸出一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)過(guò)調(diào)理電路多次處理后，同時(shí)送給并聯(lián)IGBT的無(wú)源驅(qū)動(dòng)電路，這種方式的不足在于驅(qū)動(dòng)信號(hào)必須要有足夠大的功率去驅(qū)動(dòng)多個(gè)并聯(lián)的IGBT，且并聯(lián)的IGBT數(shù)量受驅(qū)動(dòng)信號(hào)功率的限制，不利于產(chǎn)品的功能擴(kuò)展與設(shè)計(jì)優(yōu)化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、同步特性好、調(diào)試方便，抗電磁干擾能力強(qiáng)、便于多IGBT并聯(lián)的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備雙管并聯(lián)IGBT的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備雙管并聯(lián)IGBT的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括有可生成變流器一個(gè)橋臂的上管驅(qū)動(dòng)信號(hào)與下管驅(qū)動(dòng)信號(hào)的DSP控制器，DSP控制器的上管驅(qū)動(dòng)信號(hào)和下管驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別通過(guò)光電轉(zhuǎn)換電路和光纖輸送至可將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路的信號(hào)輸出部分與上、下管的多個(gè)并聯(lián)IGBT的起功率放大作用的門極電路連接。

本發(fā)明采用功能劃分的設(shè)計(jì)思想，將驅(qū)動(dòng)信號(hào)的隔離與IGBT的保護(hù)由驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)，而功率放大功能則由每個(gè)IGBT的門極板實(shí)現(xiàn)，這種實(shí)現(xiàn)方式不受IGBT并聯(lián)數(shù)量的限制，硬件設(shè)計(jì)、并聯(lián)器件數(shù)量的擴(kuò)展具有簡(jiǎn)單、方便且可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明所控制的IGBT功率單元電路原理圖；

圖2是本發(fā)明的系統(tǒng)原理圖。

具體實(shí)施方式

如圖2所示，該風(fēng)力發(fā)電設(shè)備雙管并聯(lián)IGBT的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括有可生成變流器一個(gè)橋臂的上管驅(qū)動(dòng)信號(hào)與下管驅(qū)動(dòng)信號(hào)的DSP控制器，DSP控制器的上管驅(qū)動(dòng)信號(hào)和下管驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別通過(guò)光電轉(zhuǎn)換電路和光纖輸送至可將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路的信號(hào)輸出部分與上、下管的多個(gè)并聯(lián)IGBT的起功率放大作用的門極電路連接。