[發明專利]電力變換裝置、驅動裝置及驅動方法

有效

• 申請號: 201410293230.1
• 申請日: 2014-06-25
• 公開（公告）號: CN104065253B
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發明（設計）人: 甘鴻堅;王明;應建平
• 申請（專利權）人: 臺達電子企業管理（上海）有限公司
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08;H02M1/088
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司11438
• 代理人: 姜怡,闞梓瑄

1.一種驅動裝置，包含：

至少一個具有多個串聯連接的功率半導體開關的功率半導體開關單元；

一驅動原邊電路，用以接收一控制信號及電源信號，且根據該控制信號產生一驅動脈沖信號，根據該電源信號產生一電源脈沖信號；

一隔離變壓電路，耦接于該驅動原邊電路，該隔離變壓電路包含一第一隔離變壓器單元及一第二隔離變壓器單元，其中該第一隔離變壓器單元包含多個第一脈沖變壓器、一第二脈沖變壓器及多個第三脈沖變壓器的其中之一，該第二隔離變壓器單元包含多個第四脈沖變壓器、一第五脈沖變壓器及多個第六脈沖變壓器的其中之一；

其中該些第一脈沖變壓器其中一者包含一個原邊繞組，一個副邊繞組，該些原邊繞組電性耦接于該驅動原邊電路，其中該些原邊繞組依次串聯連接；

其中該第二脈沖變壓器包含一個原邊繞組，多個副邊繞組，該原邊繞組電性耦接于該驅動原邊電路；

其中該些第三脈沖變壓器的其中一者包含一個原邊繞組和一個副邊繞組，該些第三脈沖變壓器的其中另一者包含一個原邊繞組和多個副邊繞組，該些原邊繞組電性耦接于該驅動原邊電路，其中該些原邊繞組依次串聯連接；

其中該些第四脈沖變壓器其中一者包含一個原邊繞組，一個副邊繞組，該些原邊繞組電性耦接于該驅動原邊電路，其中該些原邊繞組依次串聯連接；

其中該第五脈沖變壓器包含一個原邊繞組，多個副邊繞組，該原邊繞組電性耦接于該驅動原邊電路；

其中該些第六脈沖變壓器的其中一者包含一個原邊繞組和一個副邊繞組，該些第六脈沖變壓器的其中另一者包含一個原邊繞組和多個副邊繞組，該些原邊繞組電性耦接于該驅動原邊電路，其中該些原邊繞組依次串聯連接；以及

多個驅動副邊電路，耦接于該些副邊繞組，其中該驅動原邊電路透過該第二隔離變壓器單元傳遞該驅動脈沖信號及透過該第一隔離變壓器單元傳遞該電源脈沖信號至該多個驅動副邊電路，其中該多個驅動副邊電路中每一者接收并根據該驅動脈沖信號產生一驅動信號，用以驅動該功率半導體開關單元中對應的該功率半導體開關；

其中該驅動原邊電路，包含：

一驅動信號產生單元，用以接收該控制信號，且根據該控制信號產生該驅動脈沖信號，其中該驅動信號產生單元包含：

一驅動信號收受器，用以接收該控制信號；

一噪聲濾除器，耦接于該驅動信號收受器，用以接收并濾除該控制信號的噪聲；以及

一第一脈寬調變器，耦接于該噪聲濾除器，用以接收該控制信號，并根據該控制信號調制產生該驅動脈沖信號；以及

一驅動原邊電源電路，用以接收并根據該電源信號產生一驅動原邊電源和該電源脈沖信號，其中該驅動原邊電源電路耦接于該驅動信號產生單元，用以提供該驅動原邊電源給該驅動信號產生單元；

其中該多個驅動副邊電路中每一者包含：

一驅動信號接收單元，耦接于該第二隔離變壓器單元，其中該驅動信號產生單元透過該第二隔離變壓器單元以傳遞該驅動脈沖信號至該驅動信號接收單元，其中該驅動信號接收單元用以接收并根據該驅動脈沖信號產生該驅動信號，用以驅動對應的該功率半導體開關，其中該驅動信號接收單元包含：

一共模噪音抑制器，耦接于該第二隔離變壓器單元，用以接收并抑制該驅動脈沖信號的共模噪音；

一第二脈寬調變器，耦接于該共模噪音抑制器，用以接收該驅動脈沖信號，并根據該驅動脈沖信號解調產生該驅動信號；以及

一驅動功率放大器，耦接于該第二脈寬調變器，用以接收并放大該驅動信號；以及

一驅動副邊電源電路，耦接于該第一隔離變壓器單元，其中該驅動原邊電源電路透過該第一隔離變壓器單元以傳遞該電源脈沖信號給該驅動副邊電源電路，其中該驅動副邊電源電路用以接收并根據該電源脈沖信號產生一驅動副邊電源，用以提供該驅動副邊電源給該驅動信號接收單元；

其中該驅動原邊電路更包含：

一保護信號接收單元，耦接于該驅動原邊電源電路，用以接收并根據一保護脈沖信號產生一保護信號，其中該驅動原邊電源電路用以提供該驅動原邊電源予該保護信號接收單元；

其中該隔離變壓電路更包含：一第三隔離變壓器單元，耦接于該保護信號接收單元；

其中該保護信號接收單元包含：

一保護脈沖接收器，耦接于該第三隔離變壓器單元和該第一脈寬調變器，并用以接收該保護脈沖信號，并根據該保護脈沖信號產生該保護信號，傳遞該保護信號至該第一脈寬調變器，當該第一脈寬調變器接收到該保護信號時，該第一脈寬調變器輸出一驅動端關斷信號以關閉該功率半導體開關單元中的該些功率半導體開關；以及

一保護信號發送器，耦接于該保護脈沖接收器，用以接收并發送該保護信號；

其中該多個驅動副邊電路中每一者更包含：

一保護信號產生單元，耦接于該第三隔離變壓器單元和該驅動副邊電源電路，該多個驅動副邊電路的該些保護信號產生單元其中每一者用以接收一故障信號，并根據該故障信號產生一故障脈沖信號，且透過該第三隔離變壓器單元以根據該故障脈沖信號輸出該保護脈沖信號至該保護信號接收單元。