[发明专利]晶闸管关断时间的测定方法及测定装置有效
申请号: | 202010663426.0 | 申请日: | 2020-07-10 |
公开(公告)号: | CN111596191B | 公开(公告)日: | 2023-06-20 |
发明(设计)人: | 郑丰;雷朝煜;戴甲水;陈小平;张镭;郝良收;王丰;李家羊;王磊;樊友平 | 申请(专利权)人: | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司天生桥局 |
主分类号: | G01R31/26 | 分类号: | G01R31/26 |
代理公司: | 华进联合专利商标代理有限公司 44224 | 代理人: | 张思佳 |
地址: | 562499 贵州省黔西南布*** | 国省代码: | 贵州;52 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 晶闸管 时间 测定 方法 装置 | ||
1.一种晶闸管关断时间的测定方法,其特征在于,包括:
在dVD/dt(dVD/dt)临界的情况下,在测试装置中操作晶闸管;正向施加电压斜率dVD/dt;
初始化关断延迟时间Toff;
在晶闸管处于第一电位时,触发所述晶闸管,对应于在重新施加正向电压二极管期间触发其传导模式;
计入由于施加到MOSFET栅极的脉冲宽度的增加而自动增加的Toff,并且每次都检查晶闸管的行为状态;
若晶闸管处于第二电位时,则针对在测量过程算法开始时固定的期望操作条件计算晶闸管的tq值,其中,用A、B两种行为状态区分晶闸管的两种电位行为,对于A和B行为,从正向电流在反向偏压开始附近穿过零值的瞬间到晶闸管上的电压变为正值的瞬间,计算时间流逝,对于B行为状态,当晶闸管上正向重新施加的电压VD为正时,晶闸管导通过程被触发;然而,在相同的操作条件下,除了较大的Toff外,晶闸管保持关闭状态,为A行为状态,关断时间tq被确定为通过逐渐增加到时间的第一个变化从B检测到A行为状态的最大时间,所述测试装置包括两个直流电压源和一个直流电流源,施加开关单元操作的条件;绝缘栅双极晶体管、PIN二极管和MOSFET晶体管也与晶闸管一起用作测试电路中的开关。
2.如权利要求1所述的晶闸管关断时间的测定方法,其特征在于,所述直流电压源上设置有一个并联电阻,以限制所述晶闸管的自加热。
3.如权利要求1所述的晶闸管关断时间的测定方法,其特征在于,还包括:
在多个阶段循环中重复测量晶闸管的tq参数;首先,由驱动电路发送的第一脉冲使晶闸管导通,该晶闸管在关闭自由转动二极管后最初被正向偏置;当第二个脉冲被施加到MOSFET晶体管栅极时,将直流电压源连接到晶闸管上,使得突然的反向偏压切断其IF正向电流,总电流流过MOSFET晶体管,在晶闸管反向偏压开始时,有一个快速上升的反向电流脉冲达到峰值并衰减,晶闸管的导通模式暂时停止;在最后一步中,正向电压以斜坡速率重新施加在晶闸管上,通过在MOSFET晶体管上并联添加电容来控制。
4.如权利要求1所述的晶闸管关断时间的测定方法,其特征在于,还包括:
基于所述第一电位和所述第二电位区分晶闸管的两种电位行为。
5.一种晶闸管关断时间的测定装置,其特征在于,包括:
操作模块,用于在dVD/dt(dVD/dt)临界的情况下,在测试装置中操作晶闸管;正向施加电压斜率dVD/dt;
初始化模块,用于初始化关断延迟时间Toff;
触发模块,用于在晶闸管处于第一电位时,触发所述晶闸管,对应于在重新施加正向电压二极管期间触发其传导模式;
检查模块,用于计入由于施加到MOSFET栅极的脉冲宽度的增加而自动增加的Toff,并且每次都检查晶闸管的行为状态;
计算模型,用于若晶闸管处于第二电位时,则针对在测量过程算法开始时固定的期望操作条件计算晶闸管的tq值,其中,用A、B两种行为状态区分晶闸管的两种电位行为,对于A和B行为,从正向电流在反向偏压开始附近穿过零值的瞬间到晶闸管上的电压变为正值的瞬间,计算时间流逝,对于B行为状态,当晶闸管上正向重新施加的电压VD为正时,晶闸管导通过程被触发;然而,在相同的操作条件下,除了较大的Toff外,晶闸管保持关闭状态,为A行为状态,关断时间tq被确定为通过逐渐增加到时间的第一个变化从B检测到A行为状态的最大时间,所述测试装置包括两个直流电压源和一个直流电流源,施加开关单元操作的条件;绝缘栅双极晶体管、PIN二极管和MOSFET晶体管也与晶闸管一起用作测试电路中的开关。
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