[實用新型]逆變器并網模擬測試電源中的IGBT驅動裝置

有效

• 申請號: 201220293032.1
• 申請日: 2012-06-21
• 公開（公告）號: CN202663284U
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 耿偉
• 申請（專利權）人: 蘇州萬可頂釔電源有限公司
• 主分類號: H02M1/088
• 分類號: H02M1/088
• 代理公司: 蘇州廣正知識產權代理有限公司 32234
• 代理人: 劉述生

技術領域

本實用新型是有關于一種逆變器并網模仿測試電源，且特別是有關于一種逆變器并網模仿測試電源中的大功率絕緣柵雙極晶體管（IGBT，Insulated?Gate?Bipolar?Translator）驅動裝置。

背景技術

目前市場中，在逆變器并網測試電源中，由于驅動技術限制，大多采用進口的成品驅動電路如FUJI的EXB841、三菱的57962等，最大驅動能力為450A/1200V的IGBT，如圖1所示，逆變器測試電源容量最大單相只能做到100KW、三相300KW。

如容量需求增大時，必須通過變壓器串聯完成。如圖2所示，此實現方式，成倍的增加了IGBT及變壓器數量及驅動控制電路，由于工作環節增加，從系統問題度角度出發，增加了系統故障風險，降低了整個系統平均無故障時間（MTBF，Mean?Time?Between?Failure）。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種逆變器并網模擬測試電源中的IGBT驅動裝置，其解決大功率IGBT在并網模擬測試電源中的應用，以提高系統的穩定性，降低產品的生產難度，同時解決驅動技術依賴進口的局面，降低產品生產的受制性。

本實用新型提出一種逆變器并網模擬測試電源中的IGBT驅動裝置，其包括控制信號發生器及驅動電路。所述控制信號發生器連接至所述驅動電路，通過驅動線將正弦脈寬調制信號及控制信號送入驅動電路。所述驅動電路包括：驅動模塊，與控制信號發生器電性連接，發出驅動信號；驅動電源，與控制信號發生器電性連接，控制信號發生器發出驅動信號控制驅動電路自身電源，使其產生電源供給后端電路；隔離元件，與驅動模塊電性連接，對驅動信號進行高壓隔離；信號放大器，與隔離元件電性連接，對驅動信號進行放大相應的絕緣柵雙極晶體管驅動要求；及保護模塊，驅動電源與信號放大器、保護模塊及驅動模塊依次連接，保護模塊進一步與驅動模塊電性連接，偵測到IGBT的反饋電流異常時關閉驅動模塊。

在本實用新型的一個實施例中，所述隔離元件包括第一隔離元件、第二隔離元件、第三隔離元件及第四隔離元件，所述第一至第四隔離元件均與驅動模塊電性連接。

在本實用新型的一個實施例中，所述控制信號發生器與驅動模塊電性連接，發出四組驅動信號，經由第一至第四隔離元件進行隔離高壓信號。

在本實用新型的一個實施例中，所述信號放大器包括第一信號放大器、第二信號放大器、第三信號放大器及第四信號放大器，所述第一至第四隔離元件分別與第一至第四信號放大器電性連接，再進一步分別連接至相應的絕緣柵雙極晶體管。

在本實用新型的一個實施例中，所述驅動電源與第四信號放大器、第三信號放大器、第二信號放大器、第一信號放大器、保護模塊及驅動模塊依次連接，第一至第四信號放大器進一步分別與對應的絕緣柵雙極晶體管電性連接。

上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本實用新型的上述和其它目的、特征和優點能夠更明顯易懂，以下特舉實施例，并配合附圖，詳細說明如下。

附圖說明

圖1為現有技術的逆變器并網測試電源的電路示意圖。

圖2為現有技術的大容量逆變器并網測試電源的電路示意圖。

圖3為本發明較佳實施例的逆變器并網模擬測試電源中的IGBT驅動裝置的結構示意圖。

具體實施方式

本實用新型的目的主要是提供一種新的驅動裝置，克服現有技術中的問題，解決大功率IGBT在并網模擬測試電源中的應用，以提高系統的穩定性，降低產品的生產難度，同時解決驅動技術依賴進口的局面，降低產品生產的受制性。

請參閱圖3，為本實用新型較佳實施例的逆變器并網模擬測試電源中的IGBT驅動裝置的結構示意圖。

本設計的實現是通過參考計算大功率IGBT的相關參數（如1400A?1200V），計算出驅動源所需要功率，依據數據設計出驅動電路電源及選擇合適的驅動及相應的保護電路，經過實驗老化驗證，后經過小批量實驗后完成整個電路嚴整。整個電路由我公司自主設計，其中包含驅動電源變壓器及整個全橋驅動電路設計。

具體地，結合圖3說明整個驅動電路的原理如下。