[發明專利]用于降低開關損耗的截止期間的IGBT柵極驅動

有效

• 申請號: 201710253802.7
• 申請日: 2017-04-18
• 公開（公告）號: CN107306077B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 徐竹嫻;陳清麒;陸熙;鄒軻
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: H02M1/088
• 分類號: H02M1/088;H02M3/158;H02M7/5387;H02P27/08;B60L15/24
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 王秀君;魯恭誠

1.一種車輛動力傳動系統，包括：

IGBT，被配置為給電機通電；

柵極驅動器，被配置為：當IGBT操作在飽和模式下時，將小于閾值電壓的截止電壓施加到IGBT的柵極，并且響應于自IGBT從飽和模式轉換到線性模式時開始的預定延遲時間到期，向IGBT的柵極施加超過所述截止電壓的電壓脈沖。

2.如權利要求1所述的車輛動力傳動系統，其中，柵極驅動器還被配置為：以基于IGBT的寄生電感的電壓水平施加電壓脈沖。

3.如權利要求1所述的車輛動力傳動系統，其中，IGBT基于DC總線電壓給電機通電，并且所述預定延遲時間基于DC總線電壓、柵極電流以及在IGBT的集電極短接到發射極的情況下在IGBT的柵極和發射極之間測量的IGBT的輸入電容。

4.如權利要求1所述的車輛動力傳動系統，其中，所述電壓脈沖的最大幅值是IGBT的閾值電壓。

5.如權利要求1所述的車輛動力傳動系統，其中，所述電壓脈沖的最大幅值是基于IGBT的溫度、DC總線電壓和用于給電機通電的最大電流的。

6.如權利要求5所述的車輛動力傳動系統，其中，所述電壓脈沖是從所述最大幅值下降到所述截止電壓的具有負斜率的鋸齒形脈沖。

7.如權利要求6所述的車輛動力傳動系統，其中，所述電壓脈沖的負斜率基于柵極電流以及在IGBT的集電極短接到發射極的情況下在IGBT的柵極和發射極之間測量的IGBT的輸入電容。

8.一種使電力系統的IGBT截止的方法，包括：

由柵極驅動器將操作在飽和模式下時的IGBT的柵極電壓降低至處于低于閾值電壓的水平的截止電壓；

響應于自IGBT從飽和模式轉換到線性模式時開始的預定延遲時間到期，向IGBT的柵極施加超過所述截止電壓的電壓脈沖，以降低IGBT的開關損耗。

9.如權利要求8所述的方法，其中，所述電壓脈沖的最大幅值為IGBT的閾值電壓。

10.一種車輛動力傳動系統的DC-DC轉換器，包括：

IGBT，被配置為給電感器通電；

柵極驅動器，被配置為：當IGBT操作在飽和模式下時，將截止電壓施加到IGBT的柵極，并且響應于自IGBT從飽和模式轉換到線性模式時開始的預定延遲時間到期，向IGBT的柵極施加超過所述截止電壓的電壓脈沖。