[發(fā)明專利]一種供電裝置及功率模塊驅動系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010002885.4
• 申請日: 2020-01-02
• 公開（公告）號: CN113067478A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發(fā)明（設計）人: 劉斌;朱武;魏海山;余開慶;丁清澍;忻蘭苑;陳正文;楊樂樂;田偉;馬龍昌
• 申請（專利權）人: 中車株洲電力機車研究所有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M3/155;H02M1/12;H02M1/08
• 代理公司: 北京聿華聯(lián)合知識產(chǎn)權代理有限公司 11611
• 代理人: 張文娟

一種供電裝置，其包括：第一電壓轉換電路，其用于將接收到的輸入電壓進行電壓變換，分別得到第一組交流電壓信號和第二組交流電壓信號；整流電路，其包括第一整流模塊和第二整流模塊，第一整流模塊和第二整流模塊分別用于對第一組交流電壓信號和第二組交流電壓信號進行整流，對應得到第一直流電壓信號和第二直流電壓信號；第二電壓轉換電路，其與整流電路連接，用于分別對第一直流電壓信號和第二直流電壓信號進行轉換，從而得到所需要的直流正電壓和直流負電壓。相較于現(xiàn)有的原邊控制方案以及次邊控制方案，本置所采用的解決方案簡單易行，其能夠有效滿足原邊、次邊的高壓隔離需求。

技術領域

本發(fā)明涉及電力電子技術領域，具體地說，涉及一種供電裝置及功率模塊驅動系統(tǒng)。

背景技術

對于如圖1所示的現(xiàn)有的IGBT驅動裝置系統(tǒng)來說，驅動板需要電源板提供正負15V電壓。但是，由于IGBT側存在高壓，因此電源板原邊和副邊需要10KV以上的隔離耐壓。

傳統(tǒng)的原邊控制方案主要包括次變控制方法和直接開環(huán)控制方法，這些方法都無法滿足要求。例如，次邊控制方案由于需要額外的輔助源供電，因此增加了整個供電方案的復雜性。而直接開環(huán)控制又降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗干擾性。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種供電裝置，所述供電裝置包括：

第一電壓轉換電路，其用于將接收到的輸入電壓進行電壓變換，分別得到第一組交流電壓信號和第二組交流電壓信號；

整流電路，其包括第一整流模塊和第二整流模塊，所述第一整流模塊和第二整流模塊分別用于對所述第一組交流電壓信號和第二組交流電壓信號進行整流，對應得到第一直流電壓信號和第二直流電壓信號；

第二電壓轉換電路，其與所述整流電路連接，用于分別對所述第一直流電壓信號和第二直流電壓信號進行轉換，從而得到所需要的直流正電壓和直流負電壓。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第一電壓轉換電路包括：

變壓器，其包括第一初級線圈、第二初級線圈、第一次級線圈和第二次級線圈，其中，所述第一初級線圈與所述第一次級線圈的同名端位于同側，所述第一初級線圈與所述第二次級線圈的同名端位于異側，所述第一初級線圈與所述第二初級線圈的同名端位于同側且二者級聯(lián)；

第一可控開關，其第一功率端口與所述第一初級線圈遠離所述第二初級線圈的一端連接，其第二功率端口與地連接；

第二可控開關，其第一功率端口與所述第二初級線圈遠離所述第一初級線圈的一端連接，其第二功率端口與地連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第一可控開關與第二可控開關交替導通。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，第一整流模塊和/或第二整流模塊為二極管整流電路。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第二電壓轉換電路包括結構相同的、輸出端級聯(lián)的第一后端電壓轉換模塊和第二后端電壓轉換模塊。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第一后端電壓轉換模塊包括：

第一電感，其第一端用于與所述第一整流模塊的直流端正極連接；

第一電容和第一二極管，所述第一電容連接在所述第一電感的第二端與所述第一二極管的正極之間；

第三可控開關，其第一功率端口與所述第一電感的第二端連接，第二功率端口與所述第一整流模塊的直流端負極連接；

第二電感，其連接在所述第一二極管的正極與所述第一整流模塊的直流端負極之間。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第一后端電壓轉換模塊還包括：

第二電容，其連接在所述第一二極管的負極與所述第一整流模塊的直流端負極之間。