【技術實現步驟摘要】
本技術涉及功率模塊器件,尤其涉及一種應用中點鉗位型三電平單元的功率模塊。
技術介紹
1、自從igbt被列為國家“02專項”的重點扶持項目,igbt國產化已成為國家關鍵半導體器件的發展重點之一,相關產業也進入高速發展階段。隨著國產igbt品牌的崛起,廣闊的igbt市場中也涌現出一批包括中車時代電氣、比亞迪、斯達半導等在內的掌握igbt核心技術的中國企業,在產業政策和市場需求的驅動下,igbt國產化進程加速啟動。
2、npc三電平拓撲最早在80年代被提出,近年來,隨著電力電子技術在電力行業的發展,npc三電平技術開始越來越多的用到各個領域,包括逆變器,儲能變流器等都有著廣泛的應用。相較于傳統兩電平,三電平具備輸出電壓電流波形畸變小、器件開關損耗小、直流電流紋波小等優點,利于減小濾波電路體積、提升系統效率,被越來越多地應用到新能源發電及儲能等各個領域。但是現在功率模塊沒有應用中點鉗位型三電平單元(npci)會有體積大,輸出電壓電流波形畸變高、器件開關損耗高、直流電流紋波大、效率低等問題。
技術實現思路
1、針對現有技術中存在的問題,本技術提供一種應用中點鉗位型三電平單元的功率模塊,包括:
2、三相全橋回路,所述三相全橋回路的輸入端連接層疊母排;
3、輸出銅排,所述輸出銅排連接所述三相全橋回路的三相輸出端;
4、所述三相全橋回路包括三個所述中點鉗位型三電平單元,各所述中點鉗位型三電平單元并聯,各所述中點鉗位型三電平單元的輸出端作為所述三相全橋
5、優選的,所述中點鉗位型三電平單元的輸入端包括第一輸入端、第二輸入端和第三輸入端,所述三相全橋回路的輸入端包括第一輸入端、第二輸入端和第三輸入端,每個所述中點鉗位型三電平單元均包括:
6、第一子單元,所述第一子單元的第一輸入端作為所述中點鉗位型三電平單元的第一輸入端;
7、第二子單元,所述第二子單元的第一輸入端和所述第一子單元的第二輸入端連接作為所述中點鉗位型三電平單元的所述第二輸入端,所述第二子單元的第二輸入端作為所述中點鉗位型三電平單元的第三輸入端;
8、第三子單元,所述第三子單元的中點作為所述中點鉗位型三電平單元的輸出端,所述第三子單元的第一輸入端連接所述第一子單元的中點,所述第三子單元的第二輸入端連接所述第二子單元的中點;
9、所述中點鉗位型三電平單元的第一輸入端作為所述三相全橋回路的第一輸入端,所述中點鉗位型三電平單元的第二輸入端作為所述三相全橋回路的第二輸入端,所述中點鉗位型三電平單元的第三輸入端作為所述三相全橋回路的第三輸入端。
10、優選的,所述第一子單元、所述第二子單元和所述第三子單元均包括:
11、第一絕緣柵雙極型晶體管,所述第一絕緣柵雙極型晶體管的發射極作為所述第一輸入端;
12、第二絕緣柵雙極型晶體管,所述第二絕緣柵雙極型晶體管的集電極作為所述第二輸入端,所述第一絕緣柵雙極型晶體管的集電極和所述第二絕緣柵雙極型晶體管的發射極連接作為所述中點。
13、優選的,還包括第一直流支撐電容和第二直流支撐電容;
14、所述第一直流支撐電容的一端連接外部電源的負極和所述三相全橋回路的第一輸入端;
15、所述第二直流支撐電容的一端連接所述外部電源的正極和所述三相全橋回路的第二輸入端;
16、所述第一直流支撐電容的另一端和所述第二直流支撐電容的另一端連接所述三相全橋回路的第三輸入端。
17、優選的,相鄰的所述中點鉗位型三電平單元之間連接有溫控開關,各所述溫控開關連接散熱器。
18、優選的,所述輸出銅排為山字形,所述輸出銅排每個峰頂對應連接一個所述中點鉗位型三電平單元的輸出端。
19、優選的,所述層疊母排上開設有三個接線口,分別對應所述三相全橋回路的第一輸入端、所述三相全橋回路的所述第二輸入端和所述三相全橋回路的所述第三輸入端。
20、優選的,所述層疊母排、所述三相全橋回路和所述輸出銅排沿第一方向依次連接;
21、所述三相全橋回路中各所述中點鉗位型三電平單元沿垂直于所述第一方向的第二方向并排排列。
22、優選的,還包括上蓋,所述上蓋沿所述第二方向蓋設于所述各所述中點鉗位型三電平單元上。
23、上述技術方案具有如下優點或有益效果:
24、1)在功率模塊中采用了包括三個中點鉗位型三電平(npci)單元的三相全橋回路,提高了功率模塊的輸出額定電流,增大了額定容量,滿足了實際要求;
25、2)通過將中點鉗位型三電平(npci)單元中的三個子單元采用相同的結構形成模塊化子單元并且按照并排排列,能夠節省功率模塊的體積。
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1.一種應用中點鉗位型三電平單元的功率模塊,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的功率模塊,其特征在于,所述中點鉗位型三電平單元的輸入端包括第一輸入端、第二輸入端和第三輸入端,所述三相全橋回路的輸入端包括第一輸入端、第二輸入端和第三輸入端,每個所述中點鉗位型三電平單元均包括:
3.根據權利要求2所述的功率模塊,其特征在于,所述第一子單元、所述第二子單元和所述第三子單元均包括:
4.根據權利要求2所述的功率模塊,其特征在于,還包括第一直流支撐電容和第二直流支撐電容;
5.根據權利要求1所述的功率模塊,其特征在于,相鄰的所述中點鉗位型三電平單元之間連接有溫控開關,各所述溫控開關連接散熱器。
6.根據權利要求1所述的功率模塊,其特征在于,所述輸出銅排為山字形,所述輸出銅排每個峰頂對應連接一個所述中點鉗位型三電平單元的輸出端。
7.根據權利要求2所述的功率模塊,其特征在于,所述層疊母排上開設有三個接線口,分別對應所述三相全橋回路的第一輸入端、所述三相全橋回路的所述第二輸入端和所述三相全橋回路的所述第三輸入端。<
...【技術特征摘要】
1.一種應用中點鉗位型三電平單元的功率模塊,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的功率模塊,其特征在于,所述中點鉗位型三電平單元的輸入端包括第一輸入端、第二輸入端和第三輸入端,所述三相全橋回路的輸入端包括第一輸入端、第二輸入端和第三輸入端,每個所述中點鉗位型三電平單元均包括:
3.根據權利要求2所述的功率模塊,其特征在于,所述第一子單元、所述第二子單元和所述第三子單元均包括:
4.根據權利要求2所述的功率模塊,其特征在于,還包括第一直流支撐電容和第二直流支撐電容;
5.根據權利要求1所述的功率模塊,其特征在于,相鄰的所述中點鉗位型三電平單元之間連接有溫控開關,各所述...
【專利技術屬性】
技術研發人員:胡金杭,苗亞,王起亮,金澤,雍定濤,鄧近樹,田毓,
申請(專利權)人:澄瑞電力科技上海股份公司,
類型:新型
國別省市:
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