IGBT 模块T 字型-三电平电路拓扑和状态表: T 字型-三电平电路拓扑 1)拓扑中共有4 只IGBT,4 只二极管,还有电容组C1 和C2;假设正负母线电压均等,都是Vdc。 2)将 T1,T2,T3,T4 的状态用 1 和0 分别表示,1 表示开通,0 表示关断。 T 字型-三电平电路状态表 1)状态采用 16 进制表示; 2)稳定模态有3 种:C,6,3; 3)死区状态有2 种:4,2。死区状态的切换用黄色部分表示。 状态循环和电流流向: 在该拓扑中,IGBT 的所有开关状态的切换是循环的过程。 在该拓扑中,电流的流向分为两种情况: 朝内-蓝色箭头所示; 朝外-红色箭头所示。 由于这两种情况是对偶关系,所以在以下的分析中,我们假定电流流向朝外(红色箭头)。 状态C-1100: 状态 C-1100-->状态 4-0100: 状态 4-0100-->状态 6-0110: 状态 6-0110-->状态 2-0010: 状态 2-0010-->状态 3-0011: 状态 3-0011-->状态 2-0010: 状态 2-0010-->状态 6-0110: 状态 6-0110-->状态 4-0100: 状态4-0100-->状态C-1100: 小结: 经过以上对三电平拓扑中每个切换过程的分析,可以得出如下结论: IGBT 部分: 1)电流朝外流时:T1(C-->4),T2(6-->2)在关断时会有电压尖峰。 2)电流朝内流时:T3(6-->4),T4(3-->2)在关断时会有电压尖峰。 3)T1~T4 在关断时产生的电压尖峰,都是基于半个母线电压Vdc。但是由于 T1 管和 T4 管的阻断电压高,所以T1 管和 T4 管的关断电压应力风险相对较低;而 T2 管和 T3 管是低压管,所以T2 管和 T3 管的关断电压应力相对较大,这点需要特别注意。 二极管部分: 1)电流朝外流时:D3,D4 有续流。D3(4-->C),D4(2-->6)反向恢复。 2)电流朝内流时:D1,D2 有续流。D1(4-->6),D2(2-->3)反向恢复。 3)高阻断电压 D1 管和 D4 管在反向恢复时,是基于半个母线电压 Vdc,所以产生的峰值功率也相对较小;但是 D2 管和 D3 管由于阻断电压较低,在基于半个母线电压 Vdc 反向恢复时,产生的峰值功率会相对较大,这点需要特别注意。 双脉冲测试: 1)经过以上分析,我们知道 T 字型-三电平拓扑中四只 IGBT 都会存在关断电压尖峰,四只二极管都存在反向恢复行为。 2)为了确保系统中所有器件的安全性,我们需要利用双脉冲测试对各个器件进行评估。 双脉冲测试-T3&D1: 1)在“1”和“AC"之间加入电感 L。 2)T1,T2,T4 常关。 3)给 T3 管发双脉冲...