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【低成本高性能两电平500KW】一个驱动器同时驱动四支IGBT方案,共用一个电流传感器

近期我在微信朋友圈共享了2012-2013年本人完成的一个高性能低成本500KW逆变器方案,获得了朋友的大力称赞。

说真的,一开始我没把这个技术当回事,和之前在本论坛里面分享的125KW三电平方案(http://www.dianyuan.com/bbs/1454671.html)比,个人评估本方案技术要略低一些,以前只是将其作为练手的项目。

当然如果将本方案的技术和之前三电平的技术结合,实现500KW四只IGBT同时并联且共用一个IGBT驱动器和一个电流传感器的话。将是目前最优costdown方案。

下图是四只IGBT由一只IGBT同时驱动的门极Vge及Vce波形,测试条件为850V直流母线电压,开关频率3.5KHz

下图是四只并联带载工作情况,分别测试的是同一桥臂上下管的门极及Vce波形,依然很理想,无谐振,均近似方波。

由于是四只IGBT并联,且共用了同一个电流传感器,因此四个桥臂电流均流问题非常突出,下图为双脉冲测试结果,均流效果相对还不错。绿色与蓝色分别为对应上下管的电压。

如果更进一步降成本,将结合本人研究了一段时间的电容混用技术以及智能母排技术,将是真正的系统级costdown且可以实现自愈自恢复的功能。这将是低成本高性能技术的结合。

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2016-01-15 11:03
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2016-01-15 11:13
不知道智能母排是怎样的技术?高人能否能赐教?
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2016-01-15 11:45
大家伙,业余用不上,帮顶。
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2016-01-15 13:27
@五行烧友
大家伙,业余用不上,帮顶。[图片]
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milandini
LV.4
6
2016-01-22 14:40
年前比较忙,稍微细节略微展开。 个人认为,大功率逆变器有以下几个技术需要继续进行突破。 1.多个开关管并联方案,目前我做到四个管并联,有无可能五个六个或更多?此时的环流处理及EMI特性处理将是一个难题。 2.驱动器目前均为模拟方案,对使用有一定要求,有无可能出现适应性强,可靠性高的数字驱动器?国内的驱动器基本还处于跟随抄袭的阶段,没有原创性的设计。在信息化数字时代明显脱节。 3.共用一个电流传感器对母排和汇流条设计有较高要求。目前我完成的方案(不是双脉冲测试,而是实际工作测试,上下管均在工作)在实际应用中有较好的自动均流能力。如果更大电流情况下呢? 4.电容混用技术可以减小母排体积,重量及成本考虑到可靠性,必须和智能母排结合实现有故障时自动排除,自愈并适时报警,同时继续维持一定范围的工作。 5.磁集成技术,及引入三相系统有无可能?个人认为,有这种可能性。
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2016-02-23 12:33
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tri4123
LV.5
8
2016-02-24 03:38
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wuji122
LV.6
9
2016-09-07 13:52

请教一下,IGBT的CE电压没有震荡和尖峰,您是怎么处理呢/

方便给我们培训一下吗?谢谢!

还有带钳位二极管的三电平控制时,内管和外管的关闭顺序,逻辑上怎么去处理?

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CDJ01
LV.5
10
2017-04-14 10:48

前辈,在您的另一个帖子里看到您做了IR1150的pspice建模,那时说要写论文不能分享,现在可以共享一下吗?多谢!

我也是学生,想用这个芯片做仿真看一下,找了好久没找到这个IC的仿真模型,可以的话请发我邮箱312360065@qq.com

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2017-04-15 21:29
@wuji122
请教一下,IGBT的CE电压没有震荡和尖峰,您是怎么处理呢/方便给我们培训一下吗?谢谢!还有带钳位二极管的三电平控制时,内管和外管的关闭顺序,逻辑上怎么去处理?

三电平 1234   4个管子的驱动信号

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2017-04-15 21:30
@milandini
年前比较忙,稍微细节略微展开。个人认为,大功率逆变器有以下几个技术需要继续进行突破。1.多个开关管并联方案,目前我做到四个管并联,有无可能五个六个或更多?此时的环流处理及EMI特性处理将是一个难题。2.驱动器目前均为模拟方案,对使用有一定要求,有无可能出现适应性强,可靠性高的数字驱动器?国内的驱动器基本还处于跟随抄袭的阶段,没有原创性的设计。在信息化数字时代明显脱节。3.共用一个电流传感器对母排和汇流条设计有较高要求。目前我完成的方案(不是双脉冲测试,而是实际工作测试,上下管均在工作)在实际应用中有较好的自动均流能力。如果更大电流情况下呢?4.电容混用技术可以减小母排体积,重量及成本考虑到可靠性,必须和智能母排结合实现有故障时自动排除,自愈并适时报警,同时继续维持一定范围的工作。5.磁集成技术,及引入三相系统有无可能?个人认为,有这种可能性。
您这个电容混用  具体指什么?
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2017-04-15 21:48
@wuji122
请教一下,IGBT的CE电压没有震荡和尖峰,您是怎么处理呢/方便给我们培训一下吗?谢谢!还有带钳位二极管的三电平控制时,内管和外管的关闭顺序,逻辑上怎么去处理?
CE电压尖峰就加无感吸收电容吧,我觉得三电平i型的吸收内管效果不如外管。T型吸收效果好。
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