[发明专利]一种功率并联的均流电路

说明书

本发明涉及一种功率并联的均流电路，包括用于产生PWM信号的控制器；由并联功率器件组成的功率并联电路，所述功率并联电路包括至少两个所述桥臂；以及连接于所述功率并联电路的滤波器，所述滤波器包括至少两个滤波电感，分别连接于相应桥臂的中心；其中，所述控制器控制所述功率并联电路产生交流电经所述滤波器输出至负载。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，具体涉及一种功率并联的均流电路。

背景技术

随着电力电子领域的兆瓦级功率器件的与日俱增，对功率开关的要求也越来越高。IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅-双极型晶体管，是一种由双极型三极管(BJT)和绝缘栅型场效应管(MOSFET)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,因其高输入阻抗和低导通压降等特点，特别适用于大功率的应用场景。

在使用IGBT时，若单个器件无法满足功率需求，通常采用功率并联的方式来提高耐压和耐流等级。例如，图1是现有技术中的功率并联电路拓扑结构图，如图1所示，采用了多个IGBT的并联结构来提高功率密度，从而降低了成本。但是由于IGBT等器件本身参数的不一致或者电路拓扑结构的布局不对称，通常会导致电流分配不均衡，甚至会使器件因为电流超过规格而失效。

因此，目前需要一种有效提高功率并联电路的均流效果的电路拓扑结构。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种功率并联的均流电路，包括用于产生PWM信号的控制器；由并联功率器件组成的功率并联电路，所述功率并联电路包括至少两个所述桥臂；以及连接于所述功率并联电路的滤波器，所述滤波器包括至少两个滤波电感，分别连接于相应桥臂的中心；其中，所述控制器控制所述功率并联电路产生交流电经所述滤波器输出至负载。

优选的，每增加一个桥臂，相应增加一个滤波电感。

优选的，所述至少两个滤波电感之间采用分束方式连接，彼此形成正耦合结构。

优选的，所述控制器与所述功率并联电路之间连接有用于电气隔离的多个光耦隔离器件。

优选的，所述控制器产生两路PWM信号，其中一路经至少两个所述光耦隔离器件分别传输至所述功率并联电路，另一路经一个所述光耦隔离器件后再传输至所述功率并联电路。

优选的，每增加一个桥臂，相应增加一个光耦隔离器件。

优选的，所述控制器产生两路PWM信号，各自经多个所述光耦隔离器件分别传输至所述功率并联电路。

优选的，每增加一个桥臂，相应增加两个光耦隔离器件。

优选的，所述功率并联电路是半桥逆变电路，或者是三电平逆变电路，或者是功率因数矫正电路。

优选的，所述控制器是DSP处理器，或者是由DSP和CPLD组成的处理器。

本发明提供的功率并联的均流电路，将滤波电感分多组各自连接于于功率并联电路的桥臂中心，利用电感的感抗大于与其串联的功率并联阻抗的特点，从而降低功率并联阻抗对电路的影响，均流效果好，能够解决由功率器件(例如IGBT)的开通关断延时和其它元件(例如光耦)的延时所导致的并联不一致问题，以及由多个并联功率器件之间的参数差异所导致的电流不均问题。

附图说明

图1是现有技术中的功率并联电路图。

图2是本发明的较佳实施例的半桥逆变器的均流电路图。

图3是本发明的另一较佳实施例的半桥逆变器的均流电路图。

图4是本发明的另一较佳实施例的三电平逆变器的均流电路图。

具体实施方式