[实用新型]一种IGBT串联桥臂性能测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力电子，高压变频器，高压斩波器，直流柔性输电领域，尤指一种IGBT串联桥臂性能测试装置。

背景技术

IGBT串联桥臂，在高压变频器，高压斩波器，直流柔性输电领域有很大的应用前景。目前绝缘栅双极晶体管(IGBT)串联桥臂，已在3KV，6KV，10KV高压变频器，高压直流电源上得到应用。

实际生产中，须先对单个IGBT串联桥臂进行测试，测试完成后，才可装入整机运行。IGBT桥臂的均压包括静态均压，动态均压。在逆变电路中，IGBT串联桥臂的静态均压由母线电压，和单个IGBT本身的电压决定。IGBT串联桥臂的动态均压是由IGBT本身的差异性，附属电路的差异性，以及电路中的负载电流决定。

目前的IGBT串联桥臂检测系统，主要用Buck降压电路检测方法。Buck降压电路检测方法是将IGBT串联桥臂装入Buck电路中，IGBT串联桥臂来代替Buck电路的开关管。Buck电路尽管从形式上，很像逆变电路中的桥臂，也是将母线电压斩波逆变出正弦波等需求的电压。

但是，1，Buck电路只能测出IGBT桥臂的开关特性，不能测试出IGBT串联桥臂的续流特性，不能确保测试出IGBT串联桥臂的动态均压特性。2，另外Buck电路需要很高的直流电压做为输入电压，功率也很大，必须先有提供高电压大功率的直流电源，造成投入成本很高，3，Buck电路的输入电压与输出电压的电压差可调试的范围较小，电压差ΔV＝Vin-Vout，不能测试多个不同电压差下IGBT串联桥臂的动态特性。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种IGBT串联桥臂性能测试装置。本实用新型采用如下的技术方案是：一种IGBT串联桥臂性能测试装置，包括Boost电路平台和IGBT串联桥臂。

所述的Boost电路平台，包括输入端电压Uin、至少一个输入端滤波电容Cin、桥臂连接正端P1、桥臂连接负端N1、电抗器L1，L2，L3、直流断路器K1，K2，K3、整流桥臂D、负载Load，至少一个输出滤波电容Co和一个电压指示表V，所述的输入端电压Uin与输入端滤波电容Cin并联，负载Load与输出滤波电容Co和电压指示表V并联，直流断路器K1一端与输入电压Vin的正极相连，另一端与电抗器L1一端相连，电抗器L1的另一端与整流桥臂D的阳极相连，直流断路器K2一端与输入电压Vin的正极相连，另一端与电抗器L2一端相连，电抗器L2的另一端与整流桥臂D的阳极相连，直流断路器K3一端与输入电压Vin的正极相连，另一端与电抗器L3一端相连，电抗器L3的另一端与整流桥臂D的阳极相连，整流桥臂D的阴极与输出电压正端Vo+相连。桥臂连接正端P1与整流桥臂D的阳极相连，桥臂连接负端P2与地相连。

所述的IGBT串联桥臂Arm：包括至少两个或两个以上的串联使用的IGBT管，还包括桥臂正端P2，桥臂负端N2，IBGT串联形式为一个IGBT的C极与另一个IGBT的E极依次相连，最上面的一个IGBT的C极与桥臂正端P2相连，最下面的一个IGBT的E极与桥臂负端N2相连，所述的每个IGBT设有自动限压电路，所述的IGBT的门极接有驱动信号；所述的IGBT串联桥臂Arm为可拆卸的被测部件。

所述的Boost电路平台的桥臂连接正端P1，桥臂连接负端N1，可以测试不同的IGBT串联桥臂；检测时，将所述的桥臂正端P2与所述的桥臂连接正端P1相连，所述的桥臂负端N2与所述的桥臂连接负端N1相连。

本实用新型的桥臂的每个IGBT的自动限压电路，采用本公司的发明专利。申请号：201010110043.7。

整流桥臂D，由一个高压二极管构成，或多个高速二极管串联而成，二极管并联有均压电路。

其中，输入端电压为市供电220V或380V或经1∶2变压器处理的电压。

其中，所述的测试装置上设置有透明钢化玻璃做成的防护门，以保护安全，便于观察。

本实用新型的有益效果在于：1.本实用新型能够测试IGBT串联桥臂的静态均压，动态均压，能模拟逆变电路中的IGBT串联桥臂的动态均压由负载电流决定的特性。2.本实用新型接近实际，检测全面，简单可靠，成本较低。3.根据Boost电路原理，电压增益与占空比成比例，最高可达8--9倍。故IGBT桥臂上的耐压可达数千V，容易得到大功率的供电电源，节省了成本。4.易于实现测试多个不同电压差下IGBT串联桥臂的动态特性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的IGBT串联桥臂Arm的电路示意图。