一种新型GCT集成门极驱动电路的研究

基于已有的大功率GCT集成门极驱动技术和经验，从GCT的基本工作原理入手，结合对驱动电路的具体要求和特点，提出了一种新的驱动电路拓扑结构及其控制方法。通过对新型1100A／4500V逆导型GCT集成门极驱动电路的原理性测试，验证了设计方法的正确性和拓扑方案的可行性。     

GCT驱动单元控制电路的设计

从GCT的基本工作原理入手,结合其驱动电路的特点和具体要求,介绍了一种新型GCT门极驱动电路的拓扑结构及其控制电路的设计方法,并对所设计的新型1100A／4500V逆导型GCT集成门极驱动电路进行了性能试验。试验结果验证了该设计方法的正确性。     

DC1500V辅助变流器IGBT门极驱动电路

从DC1500V辅助变流器的特点出发，针对IGBT门极驱动单元开发过程中的一些问题，提出了行之有效的控制方案，并分析了这种驱动方式的工作原理及特点。试验结果表明，该方案很好地满足了DC1500V辅助变流器的控制要求。     

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.     

IGCT及其门极驱动电路研究

IGCT作为一种新型大功率半导体开关器件,吸取了GTO和IGBT的优点,但其驱动则需要借助配套的门极驱动电路板才能实现.介绍了IGCT的基本工作原理,并根据驱动电路的要求分析设计原理,对1 100 A/4 500V逆导IGCT集成门极驱动电路的设计方法进行了具体分析和研究,实验结果验证了设计方法的可行性和正确性.     

逆导型GCT器件结构分析及制造工艺

逆导型IGCT因采用透明阳极、缓冲层、沟槽隔离和门极硬驱动等半导体新型技术而兼具GTO及IGBT的优点,文章重点分析其结构特点及制造工艺。     

HiPak 6.5kV IGBT的开关特性及门极驱动电路对其影响

介绍了ABB对Hi Pak 6500V/750A IGBT模块反向恢复特性的研究,首创性地就di/dt对二极管和与之反向并联的IGBT的正、反向恢复特性的影响进行了研究;并分析了di/dt对IGBT模块的影响,可以确认di/dt在其反向恢复过程中起重要作用,即当di/dt过高时,IGBT和二极管芯片会发生损坏,并有可能随后导致变流器的桥臂间短路。文章指出IGBT和门极驱动之间的优化匹配对确保安全工作十分重要,只有这样Hi Pak模块的鲁棒性才能得以完全体现。     

IGCT——一种用于低损耗大功率逆变器的新元件

集成门极换流晶闸管（ＩＧＣＴ）综合了硬驱动的ＧＴＯ晶闸管的优点，极大地改进了关断性能，并在元件、门极驱动和应用水平上有技术性的突破。均匀的开关性能把ＩＧＣＴ的安全运行区扩大到了动态雪崩的极限。吸收电路不再需要，改善的损耗特性允许高频应用直至千赫范围内。带有集成大功率二极管的新型ＩＧＣＴ系列元件已经开发出来，用于０．５￣６ＭＶＡ的功率等级上，通过串并联使用可扩展至几百ＭＶＡ的等级上。第一台基于ＩＧＣ     

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.     

IGCTs——用于中电压下的兆瓦级功率开关

介绍新型功率开关ＩＧＣＴ（集成门极换向晶闸管）的研制过程及其在中电压应用中的优点，并列举了现有的几种ＩＧＣＴ应用技术。     

一种具有数据采集功能的IGBT驱动器北大核心

文章介绍了一种新型IGBT驱动器,该驱动器除具有传统的驱动与短路保护功能外,还具有运行状态数据采集功能。采集IGBT运行状态数据及其故障时刻数据,有助于理解IGBT工作环境,分析IGBT失效原理,为电力电子装置改进和正向设计提供理论依据。该驱动器以可编程逻辑器件FPGA为核心,集脉冲控制、驱动与保护、信号采集、串行通信功能于一体。文章详述了驱动器主要功能模块,运用数学建模、仿真和试验测试等方法验证了其功能与可靠性,为驱动技术数字化、智能化发展提供了技术储备,为IGBT模块失效分析与健康管理研究提供数据支撑。     

串联谐振直流耦合变流器中大功率GTO辅助门极的正反向恢复

串联谐振直流耦合变流器是一种具有吸引力的电路结构.它使用了门极可关断晶闸管GTO作为半导体开关.传统模式要求电路附加串联二极管来完成关断过程,使GTO正向恢复.本文则采用单个GTO与特殊门极驱动来实现GTO的正反向恢复,并提出了一种新的试验电路,它具有与串联谐振直流耦合变流器相同的热应力和电应力.实验结果表明,在26 kHz开关频率下,2 000 A GTO的总功耗有所减少,而延迟时间只稍许增加.因此,这种新的单器件模式使得谐振开关在大功率应用中更具吸收力.     

设计大功率GTO驱动器应注意的几个问题

讨论了在设计大功率ＧＴＯ驱动器时应考虑的隔离及抗干扰、ＧＴＯ状态检测、对电源的检测和冲击保护、放电电容的选择、关断回路中开关管的选择、门极并联电阻和电容等问题，并结合实际经验，提出了一些解决方法。     

地铁列车可关断晶闸管牵引变流器综合测试技术研究

牵引变流器是地铁列车的关键部件,主要由牵引控制单元和变流模块构成,在牵引方式上有直流(斩波器)和交流(逆变器)之分。以上海轨道交通1、2号线列车的门极可关断晶闸管(GTO)牵引变流器为技术背景,基于虚拟仪器技术,对控制器和变流模块的测试方法进行了整合,提出了GTO牵引变流器的综合测试方案。该方法不仅能够对各部件实施分部测试,还可以对整体进行综合测试。测试方法方便有效,使部件在现场维修、测试过程中能够模拟在线工作状态,便于查找故障信息,为列车牵引系统的各种检修和部件国产化开发提供了必要的技术准备。     

脉冲开关用 6 英寸高 di/dt 晶闸管的研制

针对脉冲开关用晶闸管对di／dt耐量的高要求,阐述了晶闸管的导通过程和di／dt的失效机理。通过选用适当的硅单晶参数,调整P基区浓度分布,优化门极图形,采用双负角造型工艺,设计并试制出6英寸脉冲开关用晶闸管。该晶闸管的脉冲峰值电流可达300kA,di／dt耐量超过3000A／μs,试验表明其具有良好的稳定性和可靠性。     

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。     

MOSFET和IGBT关断特性及其对并联特性的影响

文章描述了MOSFET和IGBT关断特性的不同,及其对关断瞬间并联均流特性的影响。MOSFET和IGBT共有的MOS门极结构导致其在器件开通过程具备相似的开通特性。然而,MOSFET单极性结构和IGBT双极性结构的不同导致了其在关断过程中具备不同的关断原理(除了拖尾电流之外),这种不同的关断原理尤其表现在门极电压对关断电流的控制程度。MOSFET的关断电流完全直接受控于门极电压,而IGBT的关断电流在某种程度上不完全直接受控于门极电压。不同的关断原理进而导致了关断瞬间不同的并联均流特性,尤其是在电路参数不匹配的情况下的并联关断均流特性。文章通过理论分析和仿真建模对上述问题进行了研究,仿真和试验结果验证了所提的观点。     

IGCT阴极图形排布的优化设计

简单分析了集成门极换流晶闸管(IGCT)门-阴极结构和工作原理,并在原有均匀矩形排布和均匀圆周排布的阴极图形基础上提出了一种新的排布方式——梳条分区复合排布。它不仅增加了IGCT阴极的有效面积,增大了电流容量,而且减小了热阻,改善了门极电流通道。     

IGCT器件制造中的离子注入扩散技术

概述了电力电子器件中的扩散方法,提出了采用离子注入的试验方案,经试验得到了离子注入扩散的规律.在集成门极换向晶闸管(IGCT)器件的阴极端成功实现了硼、铝双杂质离子注入扩散层的正确分布,从而证实了该方法的可行性.     

IGCT器件制造中的阴极梳条成型技术

概述了电子器件中的各种硅刻蚀技术,提出了新的旋转喷射硅腐蚀方案,对2种酸腐蚀挖槽方法进行了试验对比.新方法应用于集成门极换相晶闸管(IGCT)器件的梳条成型工艺,获得精密的阴极图形,器件的开关性能优良.