[发明专利]一种等效晶体管和三电平逆变器

说明书

本公开是关于一种等效晶体管和三电平逆变器，属于电力电子技术领域。所述等效晶体管包括第一晶体管、第二晶体管和二极管，其中：所述第一晶体管的源极与所述第二晶体管的源极电性连接，所述第一晶体管的栅极与所述第二晶体管的栅极电性连接，所述二极管的一端与所述第一晶体管的漏极电性连接，所述二极管的另一端与所述第二晶体管的漏极电性连接。采用本公开，可以减少反向恢复时间，提高等效晶体管的开关速度。

技术领域

本公开是关于电力电子技术领域，尤其是关于一种等效晶体管和三电平逆变器。

背景技术

随着电子技术的飞速发展，晶体管得到了越来越广泛的运用。

有些晶体管本身自带有寄生二极管，当晶体管两端加载的电压过高时，二极管一般先被反向电压击穿，然后过大的电流会流经二极管所在支路，不流经晶体管所在支路，从而可以避免晶体管被高电压击穿。

在实现本公开的过程中，发明人发现至少存在以下问题：

因为晶体管的寄生二极管的反向恢复特性一般较差，其中，反向恢复是指，二极管在导通状态下会蓄积一定量的电荷，当二极管截止时，二极管会释放蓄积的电荷，形成一定时间的电流，直到电荷释放完毕。反向恢复特性较差是指电荷释放的时间较长。在晶体管开关电路中，当晶体管由导通状态进入截止状态时，寄生二极管需要较长时间来释放存储的电荷，寄生二极管上正向电流不能快速消失，在较长时间后才能进入完全截止电流的状态，从而导致晶体管的开关速度较低。

发明内容

为了克服相关技术中存在的问题，本公开提供了一种等效晶体管和三电平逆变器。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种等效晶体管，所述等效晶体管包括第一晶体管、第二晶体管和二极管，其中：

所述第一晶体管的源极与所述第二晶体管的源极电性连接；

所述第一晶体管的栅极与所述第二晶体管的栅极电性连接；

所述二极管的一端与所述第一晶体管的漏极电性连接，所述二极管的另一端与所述第二晶体管的漏极电性连接。

结合第一方面，在该第一方面的第一种可能实现方式中，所述第一晶体管和所述第二晶体管为MOSFET。

这样，由于MOSFET的高频性能较好，等效晶体管的高频性能较好。

结合第一方面，在该第一方面的第二种可能实现方式中，所述二极管为快恢复二极管。

这样，可以有效减少等效晶体管的反向恢复时间。

结合第一方面，在该第一方面的第三种可能实现方式中，所述第一晶体管的栅极与所述第二晶体管的栅极的连接端为所述等效晶体管的等效栅极；

所述第一晶体管的源极与所述第二晶体管的源极的连接端用于连接低电势端。

这样，可以通过改变加载在源极和栅极之间的电压实现对等效晶体管的控制。

第二方面，提供了一种三电平逆变器，所述三电平逆变器为I型三电平逆变器，所述三电平逆变器的外管为第一方面所述的等效晶体管。

结合第二方面，在该第二方面的第一种可能实现方式中，所述三电平逆变器的内管为MOSFET。

这样，由于MOSFET的高频性能较好，三电平逆变器的高频性能较好。

结合第二方面，在该第二方面的第二种可能实现方式中，所述三电平逆变器包括第一外管、第二外管、第一内管和第二内管，第一外管、第一内管、第二内管、第二外管依次串联接入电路；

所述第一外管与所述第二内管互补导通，所述第一内管与所述第二外管互补导通。