[發(fā)明專利]一種電力電子組合器件

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310189907.2
• 申請日: 2013-05-21
• 公開（公告）號: CN103326544A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚為正;馬俊民;黃永瑞;馬儀成
• 申請（專利權(quán)）人: 許繼集團(tuán)有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 胡泳棋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電力電子組合器件。

背景技術(shù)

電力電子技術(shù)是二十世紀(jì)后半葉誕生和發(fā)展的一門新技術(shù)，目前不僅大量用于傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中的交直流輸變電裝置，更廣泛應(yīng)用于各種交直流電機(jī)調(diào)速，材料加工，通訊設(shè)備、計算機(jī)乃至各類家電產(chǎn)品等各個工業(yè)領(lǐng)域中。

電力電子器件是電力電子技術(shù)的核心，目前常見的電力電子器件二極管、晶閘管、IGBT等都只能對直流電進(jìn)行通斷控制，無法對交流電進(jìn)行通斷控制。雙向晶閘管雖然已成功應(yīng)用于交流電路中，但卻無法在直流電路中應(yīng)用。因此一種交直流兩用的電力電子器件成為當(dāng)前電力電子領(lǐng)域急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種電力電子組合器件，用以解決現(xiàn)有的電力電子器件無法實現(xiàn)交直流兩用的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案是：一種電力電子組合器件，包括一個電流導(dǎo)向電路和一個IGBT，所述電流導(dǎo)向電路為一個橋式電路，其上、下橋臂之間的串聯(lián)點設(shè)有用于串入主電路的接線端，其左、右橋臂分別接入二極管或晶閘管，所述IGBT與串聯(lián)后的上、下橋臂并聯(lián)。

所述橋式電路的一組上、下橋臂均由晶閘管構(gòu)成，另一組上、下橋臂均由二極管構(gòu)成。

本發(fā)明達(dá)到的有益效果：本發(fā)明通過將一個由二極管和晶閘管組成的橋式電路和一個絕緣柵雙極晶體管IGBT進(jìn)行組合，當(dāng)本發(fā)明應(yīng)用于交流電路中時，可以通過整流橋?qū)⒔涣麟娮儞Q為直流電，通過觸發(fā)晶閘管和控制IGBT的通斷，既可實現(xiàn)對交流電通斷的控制，又可實現(xiàn)對直流電通斷的控制，使用方便，且結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜、便于控制。

附圖說明

圖1是本發(fā)明電力電子組合器件的電路原理圖；

圖2是本發(fā)明用于交流電路中的電流波形圖；

圖3是本發(fā)明用于直流電路中的電流波形圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

本發(fā)明的電力電子組合器件包括一個電流導(dǎo)向電路和一個IGBT晶體管，電流導(dǎo)向電路為一個橋式電路，其上、下橋臂之間的串聯(lián)點設(shè)有用于串入主電路的接線端，其左、右橋臂分別接入二極管或晶閘管，IGBT晶體管并聯(lián)在電流導(dǎo)向電路的兩端。

如圖1所示，本實施例中，電流導(dǎo)向電路由兩個晶閘管VT1、VT2和兩個二極管VD1、VD2組成，形成一個橋式電路，IGBT與串聯(lián)后的上、下橋臂并聯(lián)，通過給晶閘管VT1、VT2和絕緣柵雙極晶體管IGBT施加控制信號，來控制該組合器件的開通和關(guān)斷。

當(dāng)本實施例的電力電子器件應(yīng)用在交流電路中時，通過觸發(fā)VT1、VT2，交流電轉(zhuǎn)換為直流電，并給IGBT施加控制信號，通過控制IGBT的通斷來控制該電力電子組合器件對主電路的通斷控制。因此，該組合器件開通和關(guān)斷，由晶閘管VT1、VT2的控制信號和絕緣柵雙極晶體管IGBT的控制信號共同決定，如圖2所示，在0-t1時間內(nèi)，給VT1、VT2和IGBT施加觸發(fā)脈沖，整流橋和IGBT均導(dǎo)通，即該電力電子組合器件處于導(dǎo)通狀態(tài)；在t1-t2時間內(nèi)，不給VT1、VT2和IGBT施加觸發(fā)脈沖，該電力電子組合器件處于關(guān)斷狀態(tài)。

當(dāng)本實施例的電力電子器件應(yīng)用在直流電路中時，給晶閘管VT1、VT2、絕緣柵雙極晶體管IGBT觸發(fā)信號，使VT1和二極管VD2導(dǎo)通或使VT2和二極管VD1導(dǎo)通，該電力電子組合器件導(dǎo)通，該組合器件的關(guān)斷靠IGBT的控制信號來實現(xiàn)，由此實現(xiàn)直流電源的通斷。如圖3所示，在0-t3時間內(nèi)，不給VT1、VT2和IGBT施加觸發(fā)脈沖該電力電子組合器件處于關(guān)斷狀態(tài)；在t3-t4時間內(nèi)，給VT1、VT2和IGBT施加觸發(fā)脈沖，該電力電子組合器件處于開通狀態(tài)。