[发明专利]IGBT全桥逆变电源的主电路

说明书

技术领域

本发明属于一种逆变电源，具体是一种改进IGBT全桥驱动和相关变换电源的主电路。

背景技术

IGBT逆变电源作为大功率工业电源可广泛应用于各种行业，如电镀、电解行业，焊割行业等，已成为我们社会发展的基础。传统的工业电源多为可控硅整流，或自耦变压器调整输出。与之比较，IGBT逆变电源具有体积小，重量轻，输出效率高以及节能节材的优势，为传统的工业电源行业带来了革命性的变化，称为”明天的电源”。但是，IGBT逆变电源电路复杂，各元器件参数设计若不合理，会导致IGBT易误触发而损坏。因此，工作的可靠性是制约目前IGBT逆变电源推广应用的一个重要因素。

发明内容

本发明的目的是改进一种IGBT全桥逆变电源的主电路，并合理配合其相关IGBT栅极驱动参数，依据主变压器的漏感大小，设计电容C的参数。可有效降低IGBT电应力，大大提高了IGBT触发的可靠性，减少了IGBT在开关过程失效的可能。提高了逆变电源的安全性能与使用寿命。

本发明的技术方案如下：

IGBT全桥逆变电源的主电路，包括由四个IGBT管T1、T2、T3、T4构成的四个桥臂，低阻驱动源q1、q2、q3、q4，输出主变压器，IGBT管T1、T2、T3、T4的栅极分别串联有驱动电阻R1、R2、R3、R4，其特征在于所述相邻或对角桥臂的IGBT驱动电阻不等，且驱动电阻较大的2个IGBT管源、漏极两端旁路有同等容量的电容C，即R1＝R3＝a；R2＝R4＝b或R1＝R2＝a；R3＝R4＝b；参数选取a＝(1+β)b或b＝(1+β)a，a＝1Ω～500Ω，b＝1Ω～500Ω，β＝20％～400％；电容C＝200pF～10000pF。

所述的驱动电阻较小的一个或二个IGBT管源、漏极两端旁路有电容。

本IGBT全桥逆变电源的主电路的发明适用于IGBT器件，也适用于其他类型的大功率开关元器件。

本发明采用改进全桥驱动和相关变换电源的主电路，独特的参数设计，与主输出主变压器电气性能配合最佳，极大地提高了IGBT开关器件工作的可靠性。

附图说明

图1为本发明电路结构之一示意图。

图2为本发明电路结构之二示意图。

图3为本发明电路结构之三示意图。

图4为本发明电路结构之四示意图。

图5为本发明电路结构之五示意图。

图6为本发明电路结构之六示意图。

具体实施方式

例1：

参见附图1。

IGBT全桥逆变电源的主电路包括由四个IGBT管T1、T2、T3、T4构成的四个桥臂，低阻驱动源q1、q2、q3、q4，输出主变压器，IGBT管T1、T2、T3、T4的栅极分别串联有驱动电阻R1、R2、R3、R4，两个IGBT管源漏极旁路电容C。

即R1＝R3＝a；R2＝R4＝b；参数选取a＝1.2～5b，a＝1.2Ω～500Ω，b＝1Ω～100Ω，2个IGBT管T1、T3的源、漏极分别旁路电容C，电容C＝200pF～10000pF。

例2：

参见图2。

即R1＝R3＝a；R2＝R4＝b；参数选取b＝1.2～5a，a＝1Ω～100Ω，b＝1.2Ω～500Ω，2个IGBT管T2、T4的源、漏极分别旁路电容C，电容C＝200pF～10000pF。

例3：

参见图3。

即R1＝R2＝a；R3＝R4＝b；参数选取a＝1.2～5b，a＝1.2Ω～500Ω，b＝1Ω～100Ω，2个IGBT管T1、T2的源、漏极分别旁路电容C，电容C＝200pF～10000pF。例4：

参见图4。

即R1＝R2＝a；R3＝R4＝b；参数选取b＝1.2～5a，a＝1Ω～100Ω，b＝1.2Ω～500Ω，2个IGBT管T3、T4的源、漏极分别旁路电容C，电容C＝200pF～10000pF。

例5：

即R1＝R3＝a；R2＝R4＝b；参数选取a＝1.2～5b，a＝1.2Ω～500Ω，b＝1Ω～100Ω，2个IGBT管T1、T3的源、漏极分别旁路电容C，IGBT管T2的源、漏极接旁路电容C1，电容C＝200pF～10000pF。

例6：

即R1＝R2＝a；R3＝R4＝b；参数选取a＝1.2～5b，a＝1.2Ω～500Ω，b＝1Ω～100Ω，2个IGBT管T1、T2的源、漏极分别旁路电容C，2个IGBT管T3、T4的源、漏极分别旁路电容C2、C3，电容C＝200pF～10000pF。