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CN106301040B - 一种igbt窄脉冲抑制方法 - Google Patents

一种igbt窄脉冲抑制方法 Download PDF

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CN106301040B CN201610797335.XA CN201610797335A CN106301040B CN 106301040 B CN106301040 B CN 106301040B CN 201610797335 A CN201610797335 A CN 201610797335A CN 106301040 B CN106301040 B CN 106301040B
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ton
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顾月刚
张彦杰
潘峰
黄晓峰
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Zhejiang Jarol Scientific Instrument Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种IGBT窄脉冲抑制方法，基于软件编程来实现最小脉宽抑制，该方法包括：当开通时间Ton小于1/2死区时间TD，则设置开通时间Ton＝0；当开通时间Ton大于1/2死区时间TD，小于死区时间TD，设置开通时间Ton＝TD；开通时间Ton减去最大开通时间Tonmax小于1/2死区时间TD，则Ton等于Tonmax，否则Ton等于一次开关周期时间。本发明一种IGBT窄脉冲抑制方法，基于软件编程来实时实现最小脉宽抑制，解决了现有技术中采用硬件来实现最小脉宽抑制，存在时间发生变动的技术问题，通过程序控制，不存在器件误差引起的时间变动情况，提高了IGBT的安全性和可靠性，从而提高了整个逆变器运行的工作性能。

Description

一种IGBT窄脉冲抑制方法
【技术领域】
本发明涉及IGBT模块窄脉冲的技术领域，特别涉及一种IGBT窄脉冲抑制方法。
【背景技术】
太阳能发电、风力发电受环境条件影响很大，产生的电能不能直接输送到电网，而光伏逆变器、风能逆变器完美地解决了这一问题。IGBT模块作为光伏逆变器、风能逆变器的电能转换管件器件，其工作性能的安全性和可靠性直接关系到整个逆变器运行的可靠性，IGBT驱动窄脉冲是引起IGBT模块失效的一个重要因素，会对IGBT造成较大影响，甚至损坏。主要是由于IGBT或者续流二极管芯片刚开始开通时，还没有充满载流子，此时关断IGBT或者二极管，电流变化率dic/dt者diF/dt会增加，由于换流通路存在杂散电感，会产生更高的关断电压过冲和增加二极管的反向恢复电流。
最小脉宽抑制是为了防止没有足够长的开通或者关断时间来控制半导体的开通或者关断。传统的方法会采用硬件来实现，由一个具有低通滤波器功能的施密特触发器，通过RC设置合适的时间，但是存在由于电容及其他器件的误差会导致时间发生变动的不足之处。为了解决传统方法存在的不足之处，提高IGBT的工作性能，有必要提出一种IGBT窄脉冲抑制方法。
【发明内容】
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种IGBT窄脉冲抑制方法，其旨在解决现有技术中采用硬件来实现最小脉宽抑制，存在时间发生变动的技术问题。
为实现上述目的，本发明提出了一种IGBT窄脉冲抑制方法，基于软件编程来实现最小脉宽抑制，该方法包括：
A)当开通时间Ton小于1/2死区时间TD，即Ton<TD/2，则设置开通时间Ton＝0，即不开通IGBT；
B)当开通时间Ton大于1/2死区时间TD，小于死区时间TD，即TD/2<Ton<TD，则设置开通时间Ton＝TD；
C)开通时间Ton减去最大开通时间Tonmax小于1/2死区时间TD，即Ton-Tonmax<TD/2，则Ton等于Tonmax，否则Ton等于一次开关周期时间。
作为优选，所述的最大开通时间Tonmax在一次开关周期内，等于一次开关周期时间减去死区时间TD，即在一次开关周期内，Tonmax＝一次开关周期-TD。
作为优选，所述的一次开关周期为1/PWM。
作为优选，所述的PWM表示脉冲宽度调制PWM式的开关频率。
作为优选，所述的A)、B)、C)中的开通时间Ton表示IGBT的开通延迟时间，死区时间TD表示IGBT的死区时间。
本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明提供的一种IGBT窄脉冲抑制方法，基于软件编程来实时实现最小脉宽抑制，解决了现有技术中采用硬件来实现最小脉宽抑制，存在时间发生变动的技术问题，通过程序取代采用其他硬件的方式，不存在器件误差引起的时间变动情况，提高了IGBT的安全性和可靠性，从而提高了整个逆变器运行的工作性能。
本发明的特征及优点将通过实施进行详细说明。
【具体实施方式】
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
本发明实施例提供一种IGBT窄脉冲抑制方法，基于软件编程来实现最小脉宽抑制，该方法包括：
A)当开通时间Ton小于1/2死区时间TD，即Ton<TD/2，则设置开通时间Ton＝0，即不开通IGBT。
B)当开通时间Ton大于1/2死区时间TD，小于死区时间TD，即TD/2<Ton<TD，则设置开通时间Ton＝TD。
C)开通时间Ton减去最大开通时间Tonmax小于1/2死区时间TD，即Ton-Tonmax<TD/2，则Ton等于Tonmax，否则Ton等于一次开关周期时间。
其中，最大开通时间Tonmax在一次开关周期内，等于一次开关周期时间减去死区时间TD，即在一次开关周期内，Tonmax＝一次开关周期-TD。
进一步地，所述的一次开关周期为1/PWM，PWM表示脉冲宽度调制PWM式的开关频率。
更进一步地，所述的A)、B)、C)中的开通时间Ton表示IGBT的开通延迟时间，死区时间TD表示IGBT的死区时间。
本发明一种IGBT窄脉冲抑制方法，基于软件编程来实时实现最小脉宽抑制，解决了现有技术中采用硬件来实现最小脉宽抑制，存在时间发生变动的技术问题，防止IGBT窄脉冲引起IGBT失效，对IGBT造成较大影响，甚至损坏；通过程序取代采用其他硬件的方式，不存在器件误差引起的时间变动情况，提高了IGBT的安全性和可靠性，从而提高了整个逆变器运行的工作性能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种IGBT窄脉冲抑制方法，其特征在于：基于软件编程来实现最小脉宽抑制，该方法包括：
A）当开通时间Ton小于1/2死区时间TD，即Ton<TD/2，则设置开通时间Ton = 0，即不开通IGBT；
B）当开通时间Ton大于1/2死区时间TD，小于死区时间TD，即TD/2<Ton<TD，则设置开通时间Ton = TD；
C）当开通时间Ton减去最大开通时间Tonmax小于1/2死区时间TD，即Ton-Tonmax< TD/2，则Ton等于Tonmax，否则Ton等于一次开关周期时间；所述的最大开通时间Tonmax在一次开关周期内，等于一次开关周期时间减去死区时间TD，即在一次开关周期内，Tonmax=一次开关周期-TD；
所述的一次开关周期为1/PWM，PWM 表示脉冲宽度调制PWM式的开关频率；死区时间TD表示IGBT的死区时间。
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Application publication date: 20170104

Assignee: Jiaxing Leyao New Energy Co.,Ltd.

Assignor: ZHEJIANG JAROL SCIENTIFIC INSTRUMENT Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023330000384

Denomination of invention: A Narrow Pulse Suppression Method for IGBT

Granted publication date: 20191119

License type: Common License

Record date: 20230712

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Assignee: Jiaxing Leyao New Energy Co.,Ltd.

Assignor: ZHEJIANG JAROL SCIENTIFIC INSTRUMENT Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023330000384

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EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Application publication date: 20170104

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Assignor: ZHEJIANG JAROL SCIENTIFIC INSTRUMENT Co.,Ltd.

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Denomination of invention: A narrow pulse suppression method for IGBT

Granted publication date: 20191119

License type: Common License

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