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一种用于大功率IGBT的自调节栅极驱动器

A Self-Regulating Gate Driver for High-Power IGBTs

作者 Yatao Ling · Zhengming Zhao · Yicheng Zhu
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2021年3月
技术分类 功率器件技术
技术标签 IGBT 功率模块 组串式逆变器 储能变流器PCS
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 自调节栅极驱动器 IGBT 开关瞬态 FPGA 硬开关 电力电子 栅极驱动电路
语言:

中文摘要

本文提出了一种用于硬开关条件下大功率IGBT的自调节电压源栅极驱动(SRVSD)方法。该方法利用高速反馈电路,通过板载FPGA实时识别开关瞬态过程并动态调整驱动电平,从而实现对IGBT开关过程的精确控制,有效优化开关损耗与电磁干扰之间的平衡。

English Abstract

To gain accurate control of the whole switching transients, this article proposes a self-regulating voltage-source gate drive (SRVSD) method for high-power insulated gate bipolar transistors (IGBTs) working under hard switching conditions. The SRVSD has a high-speed circuit capable of adjusting drive levels. With high-speed feedbacks, the on-board field programmable gate array (FPGA) identifies ea...
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SunView 深度解读

该技术对阳光电源的核心产品线具有极高价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack等大功率储能变流器(PCS)中,IGBT的开关损耗与EMI控制是提升效率和功率密度的关键。通过引入FPGA控制的自调节驱动技术,可以有效抑制高压大电流下的电压尖峰,提升系统可靠性,并允许在不牺牲EMI性能的前提下提高开关频率,从而进一步减小磁性元件体积,降低整机成本。建议研发团队评估该方案在下一代高功率密度PCS产品中的应用可行性。