4500 V等级IGBT智能驱动器的设计与研究

详细介绍了对于4 500 V等级IGBT驱动器的研究,该驱动器是基于FPGA的新型智能IGBT驱动,分析并介绍了智能驱动器的有源短路保护、无源短路保护、di/dt短路保护、欠压检测和保护、IGBT驱动开通与关断控制的工作原理以及智能驱动的故障管理系统。通过和传统驱动器的比较,说明了智能驱动器在IGBT保护及驱动控制策略上的优势。     

一种具有多重保护功能的新型IGBT驱动器

分析了IGBT的开关过程,针对IGBT的开关特点设计了具有多重保护功能的新型IGBT驱动器,并进行了对比试验研究以及模组级短路试验研究。试验结果表明,该驱动器具有更好的驱动特性和保护性能,桥臂直通短路保护速度提高了5倍,短路功耗下降了71%。     

基于电磁隔离的1.7kV IGBT驱动器

分析了IGBT驱动器应该具备的基本功能,设计了一种基于电磁隔离的IGBT驱动器,并进行了斩波与短路试验研究。试验结果表明,该驱动器驱动特性和保护性能好,能满足1.7 k V IGBT器件应用要求。     

大功率IGBT 驱动信号隔离技术研究

分析与比较了IGBT驱动器中常用驱动信号隔离技术。针对大功率IGBT驱动器的工况,设计了一种基于磁耦合的数字信号隔离电路,并进行了理论分析,样机开发设计与研究性试验证明了其优异的传输性能和抗干扰性。     

IGBT门极驱动技术现状和发展趋势

分析了IGBT的工作特点及其对门极驱动器提出的新要求,并通过对当前主流门极驱动器供应商的产品的举例分析,对门极驱动技术的现状和发展趋势进行了研讨和总结。     

基于2SC0108T芯片的三电平IGBT模块驱动电路

介绍了基于2SC0108T驱动芯片的三电平IGBT模块驱动板,该驱动板具有电源欠压保护、短路保护等功能。利用PSpice电路仿真软件对其前级PwM驱动信号调理电路及故障信号反馈电路进行了原理性验证,同时与F3L400R12PT4型三电平IGBT模块进行联调,通过斩波试验和短路试验证明了该款驱动板在工程应用中的有效性和可靠性。     

车载变流器大功率IGBT数字驱动方法研究

文中首先对车载变流器大功率IGBT的驱动进行了深入分析研究,提出了数字驱动的保护构架与保护思想。随后阐述了数字脉冲分配保护作为IGBT驱动预处理的重要作用,列出了预处理的主要功能。之后着重分析了IGBT开关过程中驱动电阻对开关性能的影响,并提出了数字驱动的保护方案。最后设计试验,得到了开通关断过程中不同栅极电阻对应的驱动特性,并结合IGBT开关特性得到最优的开关方案,测试结果表明：数字驱动方案大大降低了开通过程中的损耗与di/dt及关断过程的损耗与du/dt。这一研究成果已在既有大功率机车和动车上装车运用。     

IGBT在轨道交通牵引应用中的可靠性研究

为提高电力机车牵引系统运行可靠性,通过对IGBT失效机理和失效模型的研究,比对多种机车在各运行区段的IGBT失效率数据,分析了失效原因,并且针对性地提出了解决措施,为轨道交通牵引变流器可靠性的深入研究提供了一定的依据。     

基于1SC0450V的6500V等级IGBT驱动保护电路设计及应用

详细介绍了1SC0450V的驱动特性,分析了驱动电源电路、电源欠压保护、有源钳位及短路保护的工作原理,设计了基于1SC0450V驱动核的6 500 V等级驱动保护电路。最后以功率单元为载体对双管并联和单管的6 500 V等级IGBT进行了换流试验及短路试验验证,试验波形和数据证明了该驱动电路适合高可靠性的工业和牵引应用领域。     

电动汽车用电机驱动器IGBT模块驱动电源

分析了IGBT模块门极特性以及IGBT驱动电源在隔离、功率及温度等方面的特殊要求.提出了一种利用开关电源反激拓扑结构设计IGBT驱动电源的方法,最后通过设计的电动汽车用电机驱动器IGBT模块驱动电源进行了实验验证.     

IGBT智能化驱动电路设计

IGBT的驱动电路是应用IGBT开关管的关键技术,一个性能好的驱动电路不仅能有效地驱动IGBT,而且能可靠地保护IGBT。本文介绍了一种半桥电路专用的高压大电流IGBT智能化驱动电路的主要功能、工作原理、应用电路。     

高速动车组变流器大功率IGBT驱动器保护电路设计

国内高速动车组牵引变流器、辅助变流器均采用IGBT(绝缘栅双极型晶体管)作为功率开关器件。理想的IGBT驱动器除了提供适当的栅极正偏压和负偏压,使高压IGBT模块可靠地开通和关断,还应具有完善的保护功能。本文提出了IGBT栅极电压保护、短路保护、di/dt保护、集电极-发射极过电压保护的方法,并利用IGBT双脉冲试验台,进行试验验证。试验结果验证了保护方法的有效性。     

牵引功率单元IGBT保护电路优化设计

为解决由于部件的设计原因导致的牵引系统接地保护试验故障诊断不准确问题,从系统和部件的角度进行分析研究,排查出是由于牵引功率单元IGBT驱动电路部分器件的设计选型不当所致。通过调整IGBT驱动板短路保护电路电容、电阻的参数并通过试验验证,解决了此类问题。通过系统的研究分析及IGBT驱动电路的优化设计,可准确定位故障,利于动车组牵引系统的检修维护。     

轨道交通用IGBT器件寿命预测技术综述

随着中国轨道交通车辆陆续进入高级修阶段,IGBT器件寿命预测技术成为行业关注的热点,科学的寿命评估方法是实现IGBT变流器全生命周期管理的基础。文章针对轨道交通的应用,介绍了IGBT器件失效机理、寿命预测模型及计算流程;通过概述国内外相关研究现状,归纳了目前IGBT器件寿命预测面临的难题,分析了通过采用智能化驱动、大数据分析及人工智能、状态检测等技术来提高IGBT器件寿命预测的准确性。     

具有先进保护功能的新型IGBT门极驱动器集成电路

论述了IGBT门极驱动器设计新方案,它具有先进的保护功能,如元件采用双电平开通以减小峰值电流,采用双电平关断以限制过电压,以及防止出现桥臂贯通的有源密勒箝位.此外还介绍一种包括双电平关断驱动器和有源密勒箝位功能的新电路,并对所述功能的试验及结果进行阐述,重点介绍双电平关断驱动器的中间电平对IGBT过电压的影响.     

智能化IGBT驱动模块2SD315A关键技术分析

对智能化IGBT驱动模块2SD315A的关键技术进行了详细分析,包括专用集成电路（ASIC）技术、驱动信号调制、传输与隔离、保护电路原理与响应时间设定等。提出了驱动器的应用要点,并给出内部电路原理图与实测波形。     

上海地铁车辆主逆变器GTO牵引相模块的IGBT替代研制

文章介绍了上海地铁引进的交流传动车辆上GTO牵引相模块结构及其工作原理,重点分析了其电气性能及驱动电路波形;在此基础上研制了用于替代GTO牵引相模块的IGBT牵引相模块,通过性能对比和分析,得出两者性能几乎一致、可以替代使用的结论。该装置目前已装车投入运行。     

TCC制式检测平台数字驱动采集接口可视化设计与实现

为了解决列控中心(TCC)测试过程中测试人员对TCC驱动采集数据无法实时监测的问题,设计了TCC制式检测平台数字驱动采集接口可视化方案。使用S7-300PLC高速数字驱动采集模块和集成的视窗控制中心WinCC平台开发,实现了TCC制式检测平台数字驱动采集接口点位状态与站场图实时可视化。通过对TCC数字驱动采集点位信息的毫秒级精确采集,达到了对TCC请求的毫秒级应答,满足测试人员高效测试的要求,极大地提高了测试效率。该方案成功应用于5个厂家、6个型号TCC制式检测,取得了良好的应用效果,为铁路未来可视化测试提供技术支撑。     

风力发电变流器的IGBT关断过电压抑制研究

IGBT关断过电压抑制是变流器中一个重要的研究课题。文章对比分析了各种关断过电压抑制方法的优缺点,得出有源箝位是抑制关断过电压最优方式的基本结论,同时设计并试验了一种用于风力发电变流器的带有源箝位功能的栅极驱动器。结果表明,该驱动器可将IGBT的关断过电压限制在一定的范围内,完全满足风电变流器的应用要求。     

IGBT模块功率循环能力与可靠性试验

为验证IGBT模块的可靠性,分析了IGBT模块的封装结构,并在传统IGBT模块功率循环试验的基础上建立新的模型,通过具体的试验得到IGBT模块功率循环后失效状况,并对该状况进行分析。相对传统IGBT寿命预测和可靠性评估,该功率循环的新方法更加贴合实际应用工况,对IGBT失效分析具有借鉴作用。