電力電子器件的串聯(lián)與并聯(lián)技術(shù)

   盡管電力電子器件的電流容量和電壓等級在不斷提高,但仍然不能滿足大容量整機應(yīng)用的要求,需要串聯(lián)或并聯(lián)使用,以提高它們的電壓等級和電流容量。NTD2955T4G

   晶閘管的串并聯(lián)

   1 晶閘管的串聯(lián)

   晶間管串聯(lián)時,為使串聯(lián)的各個晶間管可靠工作,必須解決其均壓問題。均壓包括靜態(tài)均壓和動態(tài)均壓兩種。

   (1)靜態(tài)均壓

   由于串聯(lián)各器件的正向(或反向)阻斷特性不同,在電路中流過相同的漏電流時,各器件所承受的電壓是不同的,晶閘管串聯(lián)時反向電壓分配曲線如圖⒈50所示。為了使各晶閘管的電壓相互接近,除選用特性比較一致的器件進行串聯(lián)外,還應(yīng)給每個晶閘管并聯(lián)均壓電阻只。均壓電阻風能起到均壓的作用。如果均壓電阻風大大小于晶閘管的斷態(tài)

電阻,則電壓分配主要決定于Rj,但若凡過小,貝刂會造成風上損耗增大,因此要綜合考慮。

   (2)動態(tài)均壓

   晶閘管在導通和關(guān)斷的過程中,由于各器件的導通時間和關(guān)斷時間不一致而造成串聯(lián)工作時的動態(tài)電壓分配不均勻,產(chǎn)生動態(tài)過電壓。晶閘管串聯(lián)均壓電路如圖⒈51所示,晶閘管在開關(guān)過程中,瞬時電壓的分配決定于各晶閘管的結(jié)電容、導通時間和關(guān)斷時間等。為了減小電容Cs對晶閘管放電造成過大的山/dr,還應(yīng)在電容Cs支路中串聯(lián)電阻Rs。晶閘管串聯(lián)連接時,要求串聯(lián)的各晶閘管導通時間之差要小,對門極觸發(fā)脈沖的要求比較高,即觸發(fā)脈沖的前沿要陡,觸發(fā)脈沖的電流要大,使晶閘管的導通時間很短,并應(yīng)盡可能選擇參數(shù)比較接近的晶閘管進行串聯(lián)器件串聯(lián)后,必須降低晶閘管電壓的額定值,串聯(lián)后選擇晶間管的額定電壓,tJM為作用于串聯(lián)器件上的峰值電壓;″s為串聯(lián)器件個數(shù)。由于晶閘管制造工藝的改進,器件的電壓等級不斷提高,因此要求晶閘管串聯(lián)連接的情況會逐步減少。