[发明专利]一种采用多管并联式桥臂的功率器件全桥在审
申请号: | 202011310673.9 | 申请日: | 2020-11-20 |
公开(公告)号: | CN112350605A | 公开(公告)日: | 2021-02-09 |
发明(设计)人: | 严利人;刘志弘 | 申请(专利权)人: | 清华大学 |
主分类号: | H02M7/5387 | 分类号: | H02M7/5387;H02M1/00 |
代理公司: | 北京众合诚成知识产权代理有限公司 11246 | 代理人: | 李全旺 |
地址: | 10008*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 采用 并联 式桥臂 功率 器件 | ||
1.一种采用多管并联式桥臂的功率器件全桥,包括多个桥臂,其特征在于,每个所述桥臂包括并联的小功率器件(5),所述小功率器件(5)均为独立驱动控制,其中,
在要求输出较大电力的阶段,小功率器件(5)同时导通或者关断,其效果等效于一个大功率的单个器件进行工作;
在要求输出中、小电力的阶段,小功率器件(5),仅其中的一个或者数个进行工作。
2.根据权利要求1所述的一种采用多管并联式桥臂的功率器件全桥,其特征在于,所述每个桥臂均包括上桥臂(3)和下桥臂(4),所述上桥臂(3)组成上桥臂模组(9),所述下桥臂(4)组成下桥臂模组(10),所述上桥臂模组(9)和下桥臂模组(10)均由并联的小功率器件(5)来共同承担开通/关断,其中,所述小功率器件(5)分别与下引线(6)、上引线(7)以及独立控制的引线(8)相连。
3.根据权利要求2所述的一种采用多管并联式桥臂的功率器件全桥,其特征在于,在要求输出中、小电力的阶段,一个或者数个小功率器件(5)轮换交替地进行导通或者关断。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种采用多管并联式桥臂的功率器件全桥,其特征在于,所述每个桥臂均采用三个IGBT器件相并联而成,通过多个桥臂的组合形成单相全桥或者三相全桥或者六相全桥。
5.根据权利要求4所述的一种采用多管并联式桥臂的功率器件全桥,其特征在于,所述三相全桥包括六个桥臂,每个桥臂均作为三相全桥的一个分支,且每个IGBT器件均设置驱动控制芯片,驱动控制芯对IGBT器件的每一路输出均进行独立控制,其中,驱动控制芯片、三相全桥以及其他辅助电路为独立封装或集成封装形式。
6.根据权利要求5所述的一种采用多管并联式桥臂的功率器件全桥,其特征在于,所述驱动控制芯片具有监视和反馈控制功能,用于监视功率器件的关态漏电流和/或实时温度,通过比较测量值和报警阈值以判定潜在的失效风险。
7.根据权利要求4所述的一种采用多管并联式桥臂的功率器件全桥,其特征在于,所述三相全桥并联构成智能功率模块,每个三相全桥的分支器件均设置温度传感器,用于探测三相全桥各器件工作时的实时温度。
8.根据权利要求7所述的一种采用多管并联式桥臂的功率器件全桥,其特征在于,当所述温度传感器探测到其对应的三相全桥某个分支器件的温度与其他器件的温度差异≥30%时,则关闭该分支器件,由同分支的其他器件担负中小电流工作模式下的轮换导通工作。
9.根据权利要求8所述的一种采用多管并联式桥臂的功率器件全桥,其特征在于,同分支其他器件的轮换工作是临时和短期的。
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