System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 抑制功率晶体管电压应力的装置及方法、功率变换器制造方法及图纸_技高网

抑制功率晶体管电压应力的装置及方法、功率变换器制造方法及图纸

技术编号:44936190 阅读:4 留言:0更新日期:2025-04-12 01:14
本申请公开了一种抑制功率晶体管电压应力的装置及方法、功率变换器,属于电力技术领域。所述抑制功率晶体管电压应力的装置,包括控制模块和减速模块;减速模块设置于目标功率晶体管的门极与功率晶体管的驱动电路之间;减速模块与目标功率晶体管并联;控制模块,用于基于目标功率晶体管的预期电压应力,确定是否需要改变驱动目标功率晶体管的速率;在需要改变驱动目标功率晶体管的速率的情况下,控制减速模块,使得驱动电路和减速模块的总阻抗改变,以改变驱动目标功率晶体管的速率。本申请公开的抑制功率晶体管电压应力的装置及方法、功率变换器,抑制功率晶体管电压应力的效果更佳,能提高功率变换器的性能和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于电力,尤其涉及一种抑制功率晶体管电压应力的装置及方法、功率变换器


技术介绍

1、在功率变换器中,驱动电路是连接控制电路与功率变换电路的关键组件。驱动电路用于放大控制电路输出的控制信号来驱动功率变换电路中的功率晶体管,实现功率变换。

2、在功率变换器的实际运行中,需要根据具体工况下功率晶体管的电压应力,改变驱动电路的驱动速率。目前,常用的改变驱动电路的驱动速率的方法包括:固定改变驱动电路的驱动电阻、固定改变驱动电路的驱动电压和采用多个驱动电压支路等。但上述方法均存在导致功率变换器的性能和稳定性下降的不足。


技术实现思路

1、本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本申请提出一种抑制功率晶体管电压应力的装置及方法、功率变换器,抑制功率晶体管电压应力的效果更佳。

2、第一方面,本申请提供了一种抑制功率晶体管电压应力的装置,该装置包括:控制模块和减速模块;所述减速模块设置于目标功率晶体管的门极与所述功率晶体管的驱动电路之间;所述减速模块与所述目标功率晶体管并联;

3、所述控制模块,用于基于所述目标功率晶体管的预期电压应力,确定是否需要改变驱动所述目标功率晶体管的速率;在需要改变驱动所述目标功率晶体管的速率的情况下,控制所述减速模块,使得所述驱动电路和所述减速模块的总阻抗改变,以改变驱动所述目标功率晶体管的速率。

4、根据本申请的抑制功率晶体管电压应力的装置,通过控制模块在需要改变驱动目标功率晶体管的速率的情况下,控制设置于目标功率晶体管的门极与所述功率晶体管的驱动电路之间并且与目标功率晶体管并联的减速模块,改变驱动电路和减速模块的总阻抗,从而降低目标功率晶体管门极电压的变化速率,实现抑制目标功率晶体管的电压应力,抑制功率晶体管电压应力的效果更佳,能减少甚至消除抑制目标功率晶体管的电压应力导致的功率变换器的性能和稳定性下降,能提高功率变换器的性能和稳定性。并且,本申请实施例提供的抑制功率晶体管电压应力的装置,相较于相关技术,具有更广的调控维度。

5、根据本申请的一个实施例,所述控制模块,包括:

6、控制单元,用于基于所述目标功率晶体管的预期电压应力,确定是否需要改变驱动所述目标功率晶体管的速率;在需要改变驱动所述目标功率晶体管的速率的情况下,输出控制信号;

7、软切换单元,用于将所述控制信号进行缓冲处理之后,输入所述减速模块,以控制所述减速模块,使得所述驱动电路和所述减速模块的总阻抗改变,以改变驱动所述目标功率晶体管的速率。

8、根据本申请的一个实施例,所述减速模块,包括:第一固定电容器件和开关单元;

9、所述控制模块,具体用于在需要改变驱动所述目标功率晶体管的速率的情况下,控制所述开关单元进行开闭状态的切换。

10、根据本申请的一个实施例,所述减速模块包括可变电容器件;

11、所述控制模块,具体用于在需要改变驱动所述目标功率晶体管的速率的情况下,调节所述可变电容器件的电容值。

12、根据本申请的一个实施例,所述减速模块包括固定电容器件和可变电阻器件;所述固定电容器件和所述可变电阻器件串联;

13、所述控制模块,具体用于在需要改变驱动所述目标功率晶体管的速率的情况下,调节所述可变电阻器件的电阻值。

14、根据本申请的一个实施例,所述减速模块,还包括固定电阻器件;所述固定电阻器件、所述第一固定电容器件和所述开关单元串联。

15、根据本申请的一个实施例,所述减速模块,还包括第一固定电阻器件和第二固定电阻器件;

16、并联的所述第一固定电阻器件和所述开关单元,与所述第二固定电阻器件串联;

17、所述第一固定电阻器件或所述开关单元,与所述第一固定电容器件连接;所述第二固定电阻器件与所述第一固定电容器件连接。

18、根据本申请的一个实施例,所述减速模块,还包括第一固定电阻器件和第二固定电阻器件;

19、所述第一固定电阻器件通过所述开关单元,与所述第一固定电容器件连接;所述第一固定电阻器件还通过所述第二固定电阻器件,与所述第一固定电容器件连接;所述开关单元与所述第二固定电阻器件并联。

20、根据本申请的一个实施例,所述减速模块,还包括固定电阻器件和第二固定电容器件;

21、并联的所述第二固定电容器件和所述开关单元,与所述第一固定电容器件串联;

22、所述第一固定电容器件与所述固定电阻器件连接;所述第二固定电容器件或所述开关单元,与所述固定电阻器件连接。

23、根据本申请的一个实施例,所述减速模块,还包括第二固定电容器件;所述第二固定电容器件与所述开关单元并联。

24、根据本申请的一个实施例,所述减速模块,还包括固定电阻器件;所述固定电阻器件与所述可变电容器件串联。

25、根据本申请的一个实施例,所述减速模块,还包括固定电容器件和固定电阻器件;

26、所述固定电容器件、所述固定电阻器件和所述可变电容器件串联;或者,并联的所述固定电容器件与所述可变电容器件,与所述固定电阻器件串联。

27、根据本申请的一个实施例,所述可变电阻器件包括可变电阻元件和固定电阻元件;所述可变电阻元件与所述固定电阻元件串联或并联;

28、所述控制模块,具体用于在需要改变驱动所述目标功率晶体管的速率的情况下,调节所述可变电阻元件的电阻值。

29、第二方面,本申请提供了一种抑制功率晶体管电压应力的方法,目标功率晶体管的门极与所述目标功率晶体管的驱动电路之间设置有减速模块;所述减速模块与所述目标功率晶体管并联;该方法包括:

30、基于所述目标功率晶体管的预期电压应力,确定是否需要改变驱动所述目标功率晶体管的速率;

31、在需要改变驱动所述目标功率晶体管的速率的情况下,控制所述减速模块,使得所述驱动电路和所述减速模块的总阻抗改变,以改变驱动所述目标功率晶体管的速率。

32、根据本申请的一个实施例,所述在需要改变驱动所述目标功率晶体管的速率的情况下,控制所述减速模块,包括:

33、在需要降低驱动所述目标功率晶体管的速率的情况下,控制所述减速模块,以使得所述驱动电路和所述减速模块的总阻抗减小。

34、根据本申请的一个实施例,所述在需要改变驱动所述目标功率晶体管的速率的情况下,控制所述减速模块,包括:

35、在需要提高驱动所述目标功率晶体管的速率的情况下,控制所述减速模块,以使得所述驱动电路和所述减速模块的总阻抗增加。

36、根据本申请的一个实施例,在所述基于所述目标功率晶体管的预期电压应力,确定是否需要改变驱动所述目标功率晶体管的速率之后,并且在所述控制所述减速模块之前,所述方法还包括:

37、增加所述目标功率晶体管的死区时间。

38、根据本申请的一个实施例,在所述控制所述减速模块之后,所述方法还包本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,包括:控制模块和减速模块;所述减速模块设置于目标功率晶体管的门极与所述功率晶体管的驱动电路之间;所述减速模块与所述目标功率晶体管并联;

2.根据权利要求1所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述控制模块,包括:

3.根据权利要求1或2所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述减速模块,包括:第一固定电容器件和开关单元;

4.根据权利要求1或2所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述减速模块包括可变电容器件;

5.根据权利要求1或2所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述减速模块包括固定电容器件和可变电阻器件;所述固定电容器件和所述可变电阻器件串联;

6.根据权利要求3所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述减速模块,还包括固定电阻器件;所述固定电阻器件、所述第一固定电容器件和所述开关单元串联。

7.根据权利要求3所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述减速模块,还包括第一固定电阻器件和第二固定电阻器件;

8.根据权利要求3所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述减速模块,还包括第一固定电阻器件和第二固定电阻器件;

9.根据权利要求3所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述减速模块,还包括固定电阻器件和第二固定电容器件;

10.根据权利要求6所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述减速模块,还包括第二固定电容器件;所述第二固定电容器件与所述开关单元并联。

11.根据权利要求4所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述减速模块,还包括固定电阻器件;所述固定电阻器件与所述可变电容器件串联。

12.根据权利要求4所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述减速模块,还包括固定电容器件和固定电阻器件;

13.根据权利要求5所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述可变电阻器件包括可变电阻元件和固定电阻元件;所述可变电阻元件与所述固定电阻元件串联或并联;

14.一种抑制功率晶体管电压应力的方法,其特征在于,目标功率晶体管的门极与所述目标功率晶体管的驱动电路之间设置有减速模块;所述减速模块与所述目标功率晶体管并联;所述方法包括:

15.根据权利要求14所述的抑制功率晶体管电压应力的方法,其特征在于,所述在需要改变驱动所述目标功率晶体管的速率的情况下,控制所述减速模块,包括:

16.根据权利要求14所述的抑制功率晶体管电压应力的方法,其特征在于,所述在需要改变驱动所述目标功率晶体管的速率的情况下,控制所述减速模块,包括:

17.根据权利要求15所述的抑制功率晶体管电压应力的方法,其特征在于,在所述基于所述目标功率晶体管的预期电压应力,确定是否需要改变驱动所述目标功率晶体管的速率之后,并且在所述控制所述减速模块之前,所述方法还包括:

18.根据权利要求16所述的抑制功率晶体管电压应力的方法,其特征在于,在所述控制所述减速模块之后,所述方法还包括:

19.一种功率变换器,其特征在于,包括:如权利要求1至13任一项所述的抑制功率晶体管电压应力的装置、驱动电路和功率变换电路;所述功率变换电路包括至少一对目标功率晶体管。

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【技术特征摘要】

1.一种抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,包括:控制模块和减速模块;所述减速模块设置于目标功率晶体管的门极与所述功率晶体管的驱动电路之间;所述减速模块与所述目标功率晶体管并联;

2.根据权利要求1所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述控制模块,包括:

3.根据权利要求1或2所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述减速模块,包括:第一固定电容器件和开关单元;

4.根据权利要求1或2所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述减速模块包括可变电容器件;

5.根据权利要求1或2所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述减速模块包括固定电容器件和可变电阻器件;所述固定电容器件和所述可变电阻器件串联;

6.根据权利要求3所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述减速模块,还包括固定电阻器件;所述固定电阻器件、所述第一固定电容器件和所述开关单元串联。

7.根据权利要求3所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述减速模块,还包括第一固定电阻器件和第二固定电阻器件;

8.根据权利要求3所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述减速模块,还包括第一固定电阻器件和第二固定电阻器件;

9.根据权利要求3所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述减速模块,还包括固定电阻器件和第二固定电容器件;

10.根据权利要求6所述的抑制功率晶体管电压应力的装置,其特征在于,所述减速模块,还包括第二固定电容器件;所述第二固定电容器件与所述开关单元并联。

11.根据权利要求4所...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈润田付好名
申请(专利权)人:上海思格源智能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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