[实用新型]逆变器并网模拟测试电源中的IGBT驱动装置

说明书

技术领域

本实用新型是有关于一种逆变器并网模仿测试电源，且特别是有关于一种逆变器并网模仿测试电源中的大功率绝缘栅双极晶体管（IGBT，Insulated Gate Bipolar Translator）驱动装置。

背景技术

目前市场中，在逆变器并网测试电源中，由于驱动技术限制，大多采用进口的成品驱动电路如FUJI的EXB841、三菱的57962等，最大驱动能力为450A/1200V的IGBT，如图1所示，逆变器测试电源容量最大单相只能做到100KW、三相300KW。

如容量需求增大时，必须通过变压器串联完成。如图2所示，此实现方式，成倍的增加了IGBT及变压器数量及驱动控制电路，由于工作环节增加，从系统问题度角度出发，增加了系统故障风险，降低了整个系统平均无故障时间（MTBF，Mean Time Between Failure）。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种逆变器并网模拟测试电源中的IGBT驱动装置，其解决大功率IGBT在并网模拟测试电源中的应用，以提高系统的稳定性，降低产品的生产难度，同时解决驱动技术依赖进口的局面，降低产品生产的受制性。

本实用新型提出一种逆变器并网模拟测试电源中的IGBT驱动装置，其包括控制信号发生器及驱动电路。所述控制信号发生器连接至所述驱动电路，通过驱动线将正弦脉宽调制信号及控制信号送入驱动电路。所述驱动电路包括：驱动模块，与控制信号发生器电性连接，发出驱动信号；驱动电源，与控制信号发生器电性连接，控制信号发生器发出驱动信号控制驱动电路自身电源，使其产生电源供给后端电路；隔离元件，与驱动模块电性连接，对驱动信号进行高压隔离；信号放大器，与隔离元件电性连接，对驱动信号进行放大相应的绝缘栅双极晶体管驱动要求；及保护模块，驱动电源与信号放大器、保护模块及驱动模块依次连接，保护模块进一步与驱动模块电性连接，侦测到IGBT的反馈电流异常时关闭驱动模块。

在本实用新型的一个实施例中，所述隔离元件包括第一隔离元件、第二隔离元件、第三隔离元件及第四隔离元件，所述第一至第四隔离元件均与驱动模块电性连接。

在本实用新型的一个实施例中，所述控制信号发生器与驱动模块电性连接，发出四组驱动信号，经由第一至第四隔离元件进行隔离高压信号。

在本实用新型的一个实施例中，所述信号放大器包括第一信号放大器、第二信号放大器、第三信号放大器及第四信号放大器，所述第一至第四隔离元件分别与第一至第四信号放大器电性连接，再进一步分别连接至相应的绝缘栅双极晶体管。

在本实用新型的一个实施例中，所述驱动电源与第四信号放大器、第三信号放大器、第二信号放大器、第一信号放大器、保护模块及驱动模块依次连接，第一至第四信号放大器进一步分别与对应的绝缘栅双极晶体管电性连接。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为现有技术的逆变器并网测试电源的电路示意图。

图2为现有技术的大容量逆变器并网测试电源的电路示意图。

图3为本发明较佳实施例的逆变器并网模拟测试电源中的IGBT驱动装置的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的目的主要是提供一种新的驱动装置，克服现有技术中的问题，解决大功率IGBT在并网模拟测试电源中的应用，以提高系统的稳定性，降低产品的生产难度，同时解决驱动技术依赖进口的局面，降低产品生产的受制性。

请参阅图3，为本实用新型较佳实施例的逆变器并网模拟测试电源中的IGBT驱动装置的结构示意图。

本设计的实现是通过参考计算大功率IGBT的相关参数（如1400A 1200V），计算出驱动源所需要功率，依据数据设计出驱动电路电源及选择合适的驱动及相应的保护电路，经过实验老化验证，后经过小批量实验后完成整个电路严整。整个电路由我公司自主设计，其中包含驱动电源变压器及整个全桥驱动电路设计。

具体地，结合图3说明整个驱动电路的原理如下。