[实用新型]一种并联桥式IGBT驱动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种驱动装置，特别是涉及一种并联桥式IGBT驱动装置。

背景技术

随着电力电子技术的发展，高压大功率电力电子变流器的应用越来越广泛。由于目前电力电子开关器件的耐压和通流能力有限，高压大容量变流器中的半导体器件往往需要并联使用。IGBT具有开关频率高，输入阻抗大，饱和压降低且驱动功率小的优点，为了同时满足大电流和高开关频率的要求，IGBT的并联应用能够提高变流器的电流密度和性价比，因此IGBT的并联技术成为高压大容量变流器的发展趋势之一。

目前针对两个IGBT的并联驱动研究较多，但是针对桥式并联的四个IGBT的驱动研究很少。桥式并联四个IGBT中上桥臂的两个IGBT由同一个驱动信号控制，下桥臂的两个IGBT由同一个驱动信号控制，并联的IGBT由于自身参数的不一致，会引起电流分配的不平衡，不均流问题会导致变流器的可靠性降低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种桥式并联IGBT驱动装置，提高IGBT驱动的可靠性，实现应用两路脉宽调制信号同时控制四个IGBT的开通与关断。

本实用新型的桥式并联IGBT驱动装置包括系统控制模块，光纤接收模块、光纤发送模块、IGBT驱动模块和驱动输出模块。光纤接收模块的输入端连接系统控制模块的脉宽调制信号输出端，光纤接收模块的输出端连接IGBT驱动模块的驱动信号输入端；光纤发送模块的输入端连接IGBT驱动模块的故障信号输出端，光纤发送模块的输出端连接系统控制模块的信号输入端；驱动输出模块的输入端连接IGBT驱动模块的驱动信号输出端，驱动输出模块的输出端连接桥式并联IGBT电路。

所述实用新型的桥式并联IGBT驱动装置的功能是控制桥式并联连接的四个IGBT的开通与关断，其中系统控制模块的一个功能是产生两路脉宽调制信号，另一个功能是接收光纤发送模块发出的故障反馈信号；光纤接收模块用于接收来自系统控制模块的两路脉宽调制光信号，并且将两路脉宽调制光信号转变成两路脉宽调制电信号，发送到IGBT驱动模块；光纤发送模块用于接收来自IGBT驱动模块发出的故障电信号，并且将电信号转变成光信号，发送到系统控制模块；IGBT驱动模块用于对两路脉宽调制电信号进行处理，发送出两路脉宽调制信号给驱动输出模块；驱动输出模块包含四个驱动输出模块。驱动输出模块的功能是将IGBT驱动模块发出的脉宽调制信号进行限压限流保护，然后发送到桥式并联连接的四个IGBT。

与现有技术相比，本实用新型的驱动装置能够同时驱动并联桥式的四个IGBT，四个驱动输出模块制作成四块驱动辅助板，使驱动辅助板与IGBT的距离最短，减小了杂散电感对电流分配的影响。本实用新型还采用光纤模块接收和发送信号，信号传输性能好，具有故障反馈功能，驱动装置可靠性高。

附图说明

图1是本实用新型的IGBT驱动装置的结构示意图；

图2是本实用新型的IGBT驱动装置的电路原理图；

图中，1光纤接收模块，2光纤发送模块，3IGBT驱动模块，4第二驱动输出模块，5第一驱动输出模块，6第三驱动输出模块，7第四驱动输出模块，8桥式并联IGBT电路，9系统控制模块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

图1所示为本实用新型一个实施例的桥式并联IGBT驱动装置。所述的桥式并联IGBT驱动装置包括：系统控制模块，光纤接收模块1、光纤发送模块2、IGBT驱动模块3和驱动输出模块。光纤接收模块1的输入端连接系统控制模块的脉宽调制信号输出端，光纤接收模块1的输出端连接IGBT驱动模块3的驱动信号输入端；光纤发送模块的输入端连接IGBT驱动模块3的故障信号输出端，光纤发送模块2的输出端连接系统控制模块的信号输入端；驱动输出模块的输入端连接IGBT驱动模块3的驱动信号输出端，驱动输出模块的输出端连接桥式并联IGBT电路8。

桥式并联IGBT电路8由并联桥式连接的四个IGBT组成，四个IGBT分别为第一绝缘栅双极晶体管S1、第二绝缘栅双极晶体管S2、第三绝缘栅双极晶体管S3和第四绝缘栅双极晶体管S4；第一绝缘栅双极晶体管S1与第二绝缘栅双极晶体管S2并联连接，构成并联桥式IGBT的上桥臂，第三绝缘栅双极晶体管S3与第四绝缘栅双极晶体管S4并联连接，构成并联桥式IGBT的下桥臂，并联桥式IGBT的上桥臂与下桥臂串联连接构成并联桥式IGBT电路8。