[发明专利]一种功率变换器及其电压应力限制方法

说明书

本申请提供一种功率变换器及其电压应力限制方法。在该功率变换器的电压应力限制方法中，由于功率器件的关断速度降低，所以降低了功率器件的di/dt，从而减小了功率器件所承受的电压应力，进而降低了功率器件的过压损坏风险；又由于在该电压应力限制方法中，仅在以第一脉冲驱动相应功率器件时，降低相应功率器件的关断速度，而第一脉冲仅为PWM信号中的部分信号，所以对逆变器整体损耗的影响得到降低；综上所述，本申请提供的功率变换器的电压应力限制方法可以在降低逆变器中开关管所面临的过压损坏风险的同时，降低对逆变器整体损耗的影响。

技术领域

本发明涉及自动控制技术领域，特别是涉及一种功率变换器及其电压应力限制方法。

背景技术

随着新能源技术的发展，逆变器的开关频率逐渐趋于高频化，即逆变器的开关频率趋于高频化；而在高频化过程中，PWM信号中的窄脉冲对逆变器的影响越来越不可忽视，具体而言，在以窄脉冲驱动开关管关断时，开关管所承受电压应力增大，从而开关管所面临的过压损坏风险增加。

目前，可以通过降低逆变器中开关管的关断速度的方式，来降低开关管所面临的过压损坏风险，但是随着开关管的关断速度降低，逆变器的整体损耗也会增大，使得逆变器的工作效率降低。

因此，如何在降低逆变器中开关管所面临的过压损坏风险的同时，降低对逆变器整体损耗的影响，是亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种功率变换器及其电压应力限制方法，以在降低逆变器中开关管所面临的过压损坏风险的同时，降低对逆变器整体损耗的影响。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本申请一方面提供一种功率变换器的电压应力限制方法，在所述功率变换器中包括功率器件；所述功率变换器的电压应力限制方法，包括：

判断生成的PWM信号中是否存在脉冲宽度小于第一预设宽度的第一脉冲；

若在所述PWM信号中存在所述第一脉冲，则在以所述第一脉冲驱动相应所述功率器件时，降低相应所述功率器件的关断速度。

可选的，在降低所述功率器件的关断速度之后，还包括：

在所述功率变换器进行功率变换过程中，判断全部所述功率器件端电压峰值否均小于等于预设电压值；

若存在至少一个所述功率器件的端电压峰值大于所述预设电压值，则将所述第一预设宽度增加。

可选的，在判断出全部所述功率器件的端电压峰值均小于等于预设电压值之后，还包括：

维持所述第一预设宽度不变。

可选的，在判断生成的PWM信号中是否存在脉冲宽度小于第一预设宽度的目标脉冲之前，还包括：

判断所述PWM信号中是否存在脉冲宽度小于第二预设宽度的第二脉冲；所述第二预设宽度小于所述第一预设宽度；

若所述PWM信号中存在所述第二脉冲，则在将全部所述第二脉冲从所述PWM信号中滤出之后，再执行判断生成的PWM信号中是否存在脉冲宽度小于第一预设宽度的目标脉冲的步骤。

可选的，在判断出所述PWM信号中不存在所述第一脉冲之后，还包括：

在以所述PWM信号中各脉冲驱动相应所述功率器件时，保持相应所述功率器件的关断速度不变。

本申请另一方面提供一种功率变换器，包括：主拓扑、控制器、至少一个驱动电路；其中：

所述控制器通过相应所述驱动电路与所述主拓扑中的相应功率器件的控制端相连；

所述控制器用于执行如本申请上一方面任一项所述的功率变换器的电压应力限制方法。