[發(fā)明專利]應(yīng)用于GCT器件門極驅(qū)動(dòng)的電源管理電路

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810002287.X
• 申請(qǐng)日: 2018-01-02
• 公開（公告）號(hào): CN108092491A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳政宇;曾嶸;余占清;趙彪;宋強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號(hào): H02M1/06
• 分類號(hào): H02M1/06
• 代理公司: 北京知聯(lián)天下知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11594
• 代理人: 王沖;吳鑫

1.一種應(yīng)用于GCT器件門極驅(qū)動(dòng)的電源管理電路，連接外部電源，其特征在于：

包括：

第一電源模塊，為所述GCT器件門極驅(qū)動(dòng)的關(guān)斷模塊、開通模塊和監(jiān)控與通信模塊進(jìn)行供電；

第二電源模塊，電耦接所述第一電源模塊，用于對(duì)所述GCT器件的上電啟動(dòng)和斷電過程中的電源進(jìn)行管理，并利用所述GCT器件的陽極、陰極間電壓對(duì)所述第一電源模塊進(jìn)行備用供電；

所述第一、二電源模塊電耦接外部電源，所述外部電源為所述第一、二電源模塊供電。

2.如權(quán)利要求1所述的電源管理電路，進(jìn)一步包括第三電源模塊，所述第三電源模塊電耦接上、下相鄰級(jí)GCT器件的第一電源模塊，用于提供上、下相鄰級(jí)GCT器件的第一電源模塊的備用電源，對(duì)所述相鄰GCT器件進(jìn)行備用隔離供電；所述第一電源模塊電耦接所述第三電源模塊，為所述第三電源模塊供電。

3.如權(quán)利要求2所述的電源管理電路，其中，在所述外部電源供電異常且相鄰級(jí)GCT器件的第三電源模塊異常時(shí)，所述第二電源模塊從所述GCT器件的陽、陰極間電壓取電，通過所述第一電源模塊為開通模塊、關(guān)斷模塊進(jìn)行供電。

4.如權(quán)利要求1所述的電源管理電路，其中，所述第二電源模塊，用于在所述GCT器件上電過程中關(guān)斷電路模塊的電容未完成充電時(shí)，為所述GCT器件的門極、陰極間提供一定的反向偏置電壓，或?qū)⑺鯣CT器件的門極、陰極短路。

5.如權(quán)利要求1所述的電源管理電路，其中，所述第二電源模塊，用于在所述GCT器件斷電過程中關(guān)斷電路模塊的電容電壓較低的情況下，為所述GCT器件的門極、陰極間提供一定的反向偏置電壓，或?qū)⑺鯣CT器件的門極、陰極短路。

6.如權(quán)利要求4所述的電源管理電路，其中所述第二電源模塊提供的所述GCT器件的門極、陰極間反向偏置電壓閾值等于或低于所述第一電源模塊的預(yù)設(shè)電壓閾值，并在所述GCT器件上電過程中，當(dāng)所述GCT器件陽極、陰極間電壓上升至較低電壓時(shí)，迅速充電至所述第二電源模塊預(yù)設(shè)的門極、陰極間反向偏置電壓閾值；所述第二電源模塊提供的所述GCT器件的門極、陰極間反向偏置電壓，維持直至所述GCT器件的陽極、陰極間的電壓降至安全數(shù)值以下。

7.如權(quán)利要求1所述的電源管理電路，其中所述第二電源模塊在所述GCT器件上電過程中，當(dāng)所述GCT器件的陽極、陰極間電壓上升至較低電壓時(shí)，迅速將所述GCT器件的門極、陰極短路；所述第二電源模塊維持所述GCT器件的門極、陰極短路，直至所述GCT器件的陽極、陰極間的電壓降至安全數(shù)值以下。

8.如權(quán)利要求1所述的電源管理電路，其中在所述GCT器件上電、斷電、正常工作過程中，通過所述第二電源模塊利用所述GCT器件的陽極、陰極間電壓為所述第一電源模塊供電，關(guān)閉所述外部電源，減少外部電源供電。

9.如權(quán)利要求2所述的電源管理電路，其中，在所述外部電源供電異常且第二電源模塊異常時(shí)，所述相鄰級(jí)GCT器件的第三電源模塊，通過所述第一電源模塊為開通模塊、關(guān)斷模塊進(jìn)行供電。

10.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的電源管理電路，其中所述GCT器件為IGCT器件或ETO器件。