【摘 要】
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功率器件串联的关键技术挑战是如何实现串联器件的动、静态均压。本文提出一种基于有源箝位的器件串联均压电路及其控制方法。所述均压电路仅由一个辅助开关和一个箝位电容串联而成,该电路与各主功率器件并联。主功率器件的关断电压可自动被电容电压箝位,从而将器件串联均压问题转化为各箝位电容电压均衡问题。提出了一种箝位电容均压方法,利用负向电流回收箝位电容电能,并能保证辅助开关管实现零电压开通。所提均压技术具有结构
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(51877193,52007168);
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功率器件串联的关键技术挑战是如何实现串联器件的动、静态均压。本文提出一种基于有源箝位的器件串联均压电路及其控制方法。所述均压电路仅由一个辅助开关和一个箝位电容串联而成,该电路与各主功率器件并联。主功率器件的关断电压可自动被电容电压箝位,从而将器件串联均压问题转化为各箝位电容电压均衡问题。提出了一种箝位电容均压方法,利用负向电流回收箝位电容电能,并能保证辅助开关管实现零电压开通。所提均压技术具有结构简单、损耗低、模块化等优点。此外,通过调整辅助开关管放电时间差异,形成阶梯型桥臂电压,减小dv/dt。搭建一台3 kV/750 V 30 kW谐振型直流变压器,每个桥臂采用6个SiC MOSFET串联。上述均压方法在各个工况下均能实现串联器件的动、静态均压,不均压度小于3%,且在3 kV输入下峰值效率达98.4%。
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