[发明专利]一种电流移相并联电路

说明书

本发明涉及一种电流移相并联电路，包括逆变电路，移相控制模块、共模差模集成电感，移相控制模块连接逆变电路的第一桥和第二桥，共模差模集成电感分别连接在第一桥和第二桥的输出端，所述移相控制模块分时驱动逆变电路的第一桥和第二桥，使第一桥和第二桥输出的电流差被所述共模差模集成电感抑制。解决了传统功率模块直接并联时存在由于动、静态特性不一致引起的均流不可控的问题，以及降低了负载绕组的dv/dt电应力，延长电机寿命。

技术领域

本发明总体涉及DC/AC功率变换技术领域，更具体地，涉及一种电流移相并联电路。

背景技术

大功率电气传动或逆变电源应用领域输出电流大，而现有的功率器件单个模块电流能力有限，实际应用中一般采用多模块直接并联运行，然而功率模块在技术性能上存在差异，其导通压降、动态开关特性参数不一致，如果匹配参数挑选不好，将会导致均流性能变差，影响功率模块并联效果，严重时会导致功率模块失效，降低系统可靠性。

因此，如何解决现有技术中功率模块直接并联运行效果差的问题，是亟需解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种电流移相并联电路，包括逆变电路，移相控制模块1、共模差模集成电感2，其中，逆变电路包括滤波电容、第一功率模块3、第二功率模块4、负载5，两个滤波电容串联在直流侧正负极之间，两个滤波电容之间为中性点；所述第一功率模块3包括第一功率器件31、第二功率器件32，其中，第一功率器件31的C端作为第一功率模块3的正极输入端，与直流电源正极连接，第一功率器件31的E端与第二功率器件32的C端连接，构成第一功率模块3的输出端，第二功率器件32的E端作为第一功率模块3的负极输入端，与直流侧负极连接；所述第二功率模块4包括第三功率器件41、第四功率器件42，其中，第三功率器件41的C端作为第二功率模块4的正极输入端，与直流电源正极连接，第三功率器件41的E端与第四功率器件42的C端连接，构成第二功率模块4的输出端，第四功率器件42的E端作为第二功率模块4的负极输入端，与直流电源负极连接；所述负载5一端连接第一功率模块3的输出端和第二功率模块4的输出端，另一端连接电容中性点；所述移相控制模块1分别与所述第一功率器件31的G端、所述第三功率器件41的G端连接，用于控制第一功率器件31和第三功率器件41激励信号时间差；所述共模差模集成电感2包括铁芯21、第一线圈22与第二线圈23，所述铁芯21有两个平行边，所述第一线圈22与第二线圈23匝数相等、采用相同绕制方向围绕在铁芯21平行的两个边上，所述第一线圈22串联设置在第一功率模块3的输出端与负载之间，所述第二线圈23串联设置在第二功率模块4的输出端与负载之间。

根据本发明的一种实施方式，所述移相控制模块1还包括DSP模块，所述DSP模块控制PWM管脚发出带移相Δt的2个脉冲，经过移相控制模块1整形、隔离放大后得到激励信号时间差Δt。

根据本发明的一种实施方式，还包括计算模块，所述计算模块与所述移相控制模块1电连接，用于根据内置公式计算出Δt并将Δt传递到移相控制模块1。

根据本发明的一种实施方式，所述移相控制模块1还包括第二移相控制模块，分别与所述第二功率器件32的G端、所述第四功率器件42的G端，用于控制第二功率器件32和第四功率器件42激励信号时间差。

根据本发明的一种实施方式，所述铁芯21为“U”型段拼接“I”型段构成，U”型段开口朝向“I”型段，中间间隔有气隙，用于防止铁氧体发生磁饱和。

本发明中，采用移相控制模块控制功率模块通电流的时间，实现了多功率模块电流差异可控并联，解决了传统功率模块直接并联因器件参数差异导致的均流问题；采用共模差模集成电感，抑制了Δt期间的差模电流ΔI，并使逆变器在此期间输出0电平；采用移相控制模块与共模差模集成电感，降低了负载承受的dv/dt，减少负载绕组电晕击穿的几率，解决了功率模块容易失效的问题。

附图说明

图1是一种电流移相并联电路的结构示意图；