CN106130322B - 减少寄生耦合的栅极驱动电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了驱动电路，该驱动电路包括与脉冲放大器模块连接的第一变压器单元和与多个功率半导体组连接的第二变压器单元，每个组包含一个或更多个功率器件。第一变压器单元包括至少一个初级变压器，该初级变压器配置成在初级绕组处接收来自电流脉冲生成模块的电流脉冲，电流脉冲反射至次级绕组。第二变压器单元包括多个次级变压器，其中，每个次级变压器配置成在其初级绕组处接收电流脉冲，电流脉冲反射至与脉冲接收器模块耦合的次级绕组。第一变压器单元和第二变压器单元减少脉冲接收器模块与控制模块之间的寄生耦合。

Description

减少寄生耦合的栅极驱动电路
发明领域
本发明涉及采用用于电压隔离的有源功率器件的基于变压器的选通系统的功率电子系统。
发明背景
许多不同的功率转换系统使功率从一种形式转换为另一种形式。例如，多电平功率逆变器是构造成从直流(DC)输入电压产生交流(AC)波形的功率电子器件。这些功率转换系统在诸如变速电动机驱动的各种各样的应用中使用。
由栅极驱动电路系统提供功率转换系统内的隔离及独立控制。栅极驱动电路使逻辑电平控制信号转换成用于切换功率半导体组内的一个或更多个功率器件的适合的电压。在大部分情况下，这些电路提供电压隔离，以防止逻辑信号暴露于功率电路上的潜在地危险的高电压。
许多常规的技术借助于栅极驱动电路而提供隔离及控制功能性。例如，一项技术在维持电流的隔离的同时，借助于变压器来直接地跨屏障而传递电压。在使用变压器时，当在功率半导体组内出现电压阶跃时，产生次级的终端共同的电压。该共同的电压引起寄生电流流过控制电路，其可能引起故障或预期之外的操作。另一项技术使用光纤传输，用于在用隔离的电源单独地传递功率的同时，创建数字导通/截断信号。然而，这些常规的技术昂贵，并且缺乏用于控制串联连接的功率半导体器件(例如，开关)的精确同步。
发明内容
考虑到前面提到的问题，存在对用于控制串联连接的功率器件的精确同步，以便电路在高电压环境下用电压关于时间的相当量的变化率执行的系统及方法的需要。
本发明包括用于驱动电气系统的驱动电路。驱动电路包括与脉冲放大器模块连接的第一变压器单元和与多个功率半导体组连接的第二变压器单元，每个组包含一个或更多个切换器件。第一变压器和第二变压器提供电压隔离，并且，减少控制模块与脉冲接收器模块之间的寄生耦合。通过每个另外的变压器串联添加于第一初级绕组与最后次级绕组之间，另外的电容添加到电气系统。因此，减小了第一初级绕组与最后次级绕组之间的共同的电容。
第一变压器单元包括至少一个初级变压器，初级变压器配置成在初级绕组处接收来自由控制模块控制的电流脉冲生成模块的电流脉冲。此外，电流脉冲反射至次级绕组。
第二变压器单元包括多个次级变压器，其中，每个次级变压器配置成在初级绕组处接收电流脉冲。此外，电流脉冲反射至与脉冲接收器模块耦合的次级绕组。
在下文中参考附图而详细地描述本发明的其它的特征和优点以及本发明的各种实施例的结构和操作。注意到，本发明不限于本文中所描述的具体的实施例。在本文中仅出于说明的目的而呈现这样的实施例。基于本文中所包含的教导，另外的实施例将对一个或多个相关领域技术人员显而易见。
提供了技术方案1：
一种用于驱动多个功率半导体器件的驱动电路，包含：
第一变压器单元，具有至少一个初级变压器，所述初级变压器配置成在初级绕组处接收来自电流脉冲生成模块的电流脉冲，所述电流脉冲反射至所述初级变压器的次级绕组；以及第二变压器单元，具有多个次级变压器，其中，每个次级变压器配置成在其初级绕组处接收所述电流脉冲，所述电流脉冲反射至与脉冲接收器模块耦合的所述次级变压器的次级绕组，其中，所述第一变压器单元和所述第二变压器单元减少所述控制模块与所述脉冲接收器模块之间的寄生耦合。
提供了技术方案2：如技术方案1所述的驱动电路，其中，所述第一变压器单元包含可与所述脉冲生成模块连接的第一初级变压器和可与所述第二变压器单元连接的第二初级变压器，所述第一变压器和所述第二变压器彼此连接。
提供了技术方案3：如技术方案2所述的驱动电路，还包含在所述第一初级变压器与所述第二初级变压器之间连接的第三初级变压器。
提供了技术方案4：如技术方案1所述的驱动电路，其中，所述第一变压器单元还包含可与所述电气系统的参考节点连接的电压回路。
提供了技术方案5：如技术方案4所述的驱动电路，其中，所述电压回路与多个串联电压参考的中点连接。
提供了技术方案6：如技术方案2所述的驱动电路，其中，所述第一初级变压器包含可与所述电气系统的第一参考节点连接的第一电压回路，并且，所述第二初级变压器包含可与所述电气系统的第二参考节点连接的第二电压回路。
提供了技术方案7：如技术方案6所述的驱动电路，其中，所述第一参考节点位于与所述第二参考节点相同的位置。
提供了技术方案8：如技术方案1所述的驱动电路，其中，使用环形线圈来实现所述第一变压器单元的所述初级变压器或所述第二变压器单元的所述次级变压器。
提供了技术方案9：一种电气系统，包含：
栅极电路，包含：
第一变压器单元，具有至少一个初级变压器，所述初级变压器配置成在初级绕组处接收来自电流脉冲生成模块的电流脉冲，所述电流脉冲反射至所述初级变压器的次级绕组；以及第二变压器单元，具有多个次级变压器，其中，每个次级变压器配置成在其初级绕组处接收所述电流脉冲，所述电流脉冲反射至与脉冲接收器模块耦合的所述次级变压器的次级绕组，其中，所述第一变压器单元和所述第二变压器单元提供减少所述控制模块与所述脉冲接收器模块之间的耦合；以及
串联连接的多个有源功率半导体组，每个有源功率半导体组包含一个或更多个半导体器件，并且，可与所述对应的脉冲接收器模块连接。
提供了技术方案10：如技术方案9所述的系统，其中，所述第一变压器单元包含可与所述脉冲生成模块连接的第一初级变压器和可与所述第二变压器单元连接的第二初级变压器，所述第一变压器和所述第二变压器彼此连接。
提供了技术方案11：如技术方案10所述的系统，还包含在所述第一初级变压器与所述第二初级变压器之间连接的第三初级变压器。
提供了技术方案12：如技术方案9所述的系统，其中，所述第一变压器单元还包含可与所述电气系统的参考节点连接的电压回路。
提供了技术方案13：如技术方案12所述的系统，其中，所述电压回路与多个串联电压参考的中点连接。
提供了技术方案14：如技术方案10所述的系统，其中，所述第一初级变压器包含可与所述电气系统的第一参考节点连接的第一电压回路，并且，所述第二初级变压器包含可与所述电气系统的第二参考节点连接的第二电压回路。
提供了技术方案15：如技术方案14所述的系统，其中，所述第一参考节点位于与所述第二参考节点相同的位置。
提供了技术方案16：如技术方案9所述的系统，其中，使用环形线圈来实现所述第一变压器单元的所述初级变压器或所述第二变压器单元的所述次级变压器。
提供了技术方案17：一种用于驱动电气系统的方法，包含：
由具有至少一个初级变压器的第一变压器单元在初级绕组处接收来自由控制模块控制的电流脉冲生成模块的电流脉冲；
将所述电流脉冲传送至所述初级变压器的次级绕组；
由具有多个次级变压器的第二变压器单元在每个次级变压器的初级绕组处接收所述电流脉冲；以及
将所述电流脉冲传送至每个所述次级变压器的次级绕组，其中，每个所述次级变压器的所述次级绕组配置成与脉冲接收器模块耦合，其中，所述第一变压器单元和所述第二变压器单元使所述控制模块与所述脉冲接收器模块之间的寄生耦合最小化。
提供了技术方案18：如技术方案17所述的方法，其中，所述第一变压器单元包含可与所述脉冲生成模块连接的第一初级变压器和可与所述第二变压器单元连接的第二初级变压器，所述第一初级变压器和所述第二初级变压器彼此连接。
提供了技术方案19：如技术方案17所述的方法，其中，所述第一变压器单元还包含可与所述电气系统的参考节点连接的电压回路。
提供了技术方案20：如技术方案18所述的方法，其中，所述第一初级变压器包含可与所述电气系统的第一参考节点连接的第一电压回路，并且，所述第二初级变压器包含可与所述电气系统的第二参考节点连接的第二电压回路。
附图说明
合并于本文中并形成说明书的一部分的附图说明本发明，并且，连同描述，进一步用来解释本发明的原理并使一个或多个相关领域技术人员能够作出本发明并使用本发明。
图1是根据本发明的实施例的电子系统的示范的实施例的示意图；
图2是确定图1的电子系统的栅极驱动电路中的四种电流脉冲的逻辑电平信号的示意图说明；
图3是根据本发明的第二实施例的电子系统的说明的示意图；
图4是根据第三实施例的电子系统的说明的示意图。
具体实施方式
虽然在本文中针对特定的应用而利用说明的实施例来描述本发明，但应当理解，本发明不限于此。可以看到本文中所提供的教导的本领域技术人员将认识到本发明的范围内的以及其中本发明会具有显著效用的另外的领域内的另外的修改、应用和实施例。
除非另有定义，否则本文中所使用的技术术语和科学术语具有与本公开所属领域的普通技术人员普遍地理解的含义相同的含义。如本文中所使用的术语“第一”、“第二”等不表示任何顺序、数量或重要性，而是用于将元件彼此区分。同样地，术语“一”和“一个”不表示数量的限制，而是表示所引用的项中的至少一个的存在。术语“或”旨在为包括的，意指所列出的项中的任一个、任何一个、若干或全部。
“包括”、“包含”或“具有”及其变型在本文中的使用旨在包含其后列出的项及其等效物以及另外的项。术语“连接的”和“耦合的”不局限于物理或机械连接或耦合，并且能够包括电连接或耦合，无论是直接的还是间接的。术语“电路”、“电路系统”和“控制器”可以包括或单个构件或多个构件，这些构件或是有源和/或无源构件，并且，可以可选地连接或以其它方式耦合在一起，以提供所描述的功能。
图1是示范的电子系统2的说明，电子系统2包括与多个半导体组70连接的驱动电路6。驱动电路6包括控制模块10、电流脉冲放大器模块12、第一变压器单元20以及第二变压器单元40。
栅极驱动电路6的控制模块10包括能够基于特定的编程而生成逻辑电平控制信号的一个或更多个器件。根据实施例，控制模块10被编程为生成许多逻辑电平信号，这些逻辑电平信号用于成形出电流脉冲，该电流脉冲将输出至电流脉冲放大器模块12。如下所述，电流脉冲用于产生驱动每个半导体组70的功率器件的电压信号。
功率器件是能够如由控制输入信号命令地那样在非导电(截断)状态与导电(导通)状态之间选择性地改变的用作开关或整流器的半导体，并且，除了别的之外，应当包括例如晶闸管、双极结型晶体管(BJT)、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)或金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。能够关于驱动要求而将功率器件分类为两个类别，即，非栅氧化物隔离有源功率半导体器件和栅氧化物隔离有源功率半导体器件。
控制模块10通过一个或更多个逻辑信号11而与电流脉冲放大器模块12通信。电流脉冲放大器模块12基于从控制模块10输出的逻辑信号11而输出电流脉冲。
如图2中说明的，逻辑信号11可以包括通过三个逻辑状态(例如，高、低、中性(neutral))而转变的任何数量的电流脉冲之一。例如，电流脉冲能够包括(i)使每个半导体组70内的每个半导体从导电(导通)状态转变成非导电(截断)状态的断开脉冲。电流脉冲还能够包括(ii)使每个半导体组70的每个半导体从非导电状态转变成导电状态的接通脉冲，以及(iii)在功率器件已经处于截断状态时，使每个半导体组70的每个半导体维持处于非导电状态的刷新(refresh)截断脉冲。此外，(iv)刷新导通脉冲在功率器件已经处于导通状态时，使每个半导体组70的每个半导体维持处于导电状态。
如图2中所描绘的，控制模块10将两种逻辑信号11(断开脉冲和接通脉冲)输出至电流脉冲放大器模块12，每一种逻辑信号11表示一种电流脉冲。例如，逻辑信号A通过三个逻辑状态(例如，高、低、中性)而转变，并且，另一逻辑信号11(逻辑信号B)仅通过两个逻辑状态(例如，高、低)而转变。
在图2的电子系统2中，在逻辑信号A处于中性状态时，逻辑信号B产生跨第一变压器单元20的零伏特状态。该布置确保在已经释放电流脉冲之后，第二变压器单元40不从半导体组70内的开关的栅极吸引(pull)电荷。
由逻辑信号A而产生的且提供给电流脉冲放大器模块12的电流脉冲被提供给变压器单元20的绕组，具体地，提供给初级绕组22。作为响应，将电流脉冲反射于第一变压器单元20的次级绕组24上。换句话说，将由逻辑信号A而生成的电流脉冲提供给初级绕组22将导致由次级绕组24按照次级绕组24处的匝数比缩放的M个基本上相同的反射的电流脉冲。
以该方式使用第一变压器单元20的一个优点是，在同时地提供控制模块10与到电流脉冲放大器模块12的逻辑信号之间的电压隔离和有源功率半导体组70的更高的(潜在地危险的)电压的同时，以同步的方式提供次级绕组24处的M个反射的电流脉冲。
第一变压器单元20包括与次级绕组24耦合的初级绕组22。在一些实施例中，初级绕组22彼此相同，并且，次级绕组24彼此相同(例如，采用相同的磁心、匝数比和漏电感)。然而，在其他实施例中，初级绕组22和次级绕组24可以彼此不同。
在高共模环境下，半导体组70与驱动电路6之间的寄生电容耦合可能负面地影响系统2的性能，导致驱动电路6的构件的故障或预期之外的操作。具体地，功率半导体的电压关于时间的高变化率(dv/dt)引起出现于初级绕组(例如，第二变压器单元40的初级绕组42)上的相对于控制电压参考节点的大的电压阶跃。该电压阶跃导致共模电流从半导体组70内的功率器件流向电流脉冲放大器模块12和控制模块10。该共模电流可能使脉冲放大器模块12内的低电压功率器件的典型的切换中断，例如，并导致那些低电压功率器件的预期之外的操作。此外，预期之外的操作可能导致半导体组70内的功率器件的故障。
此外，在系统2内不存在共模电压隔离。共模电压可能引起共模电流流过低电压电子器件和具有多个接地位置的测量系统中的接地回路。超过半导体组70内的开关的额定过电压的最大值的共模电压可能损伤驱动电路6的构件。
第一变压器单元20的存在通过增大系统2内的共模阻抗而减小在半导体组70内的功率器件切换时出现的控制模块10的dv/dt应力。例如，第一变压器单元20降低控制模块10与半导体组70内的功率器件之间的电容。包括串联的变压器绕组借助串联电容而增大驱动电路6的电容，并因此减少第一初级绕组与最后次级绕组之间的整体电容耦合。
在其他实施例中，如图3和图4中说明的，第一变压器单元20能够包括与N个次级绕组24(标记为1至N)耦合的多达N个初级绕组22(标记为1至N)。M个初级绕组22中的每个与其他初级绕组22相同。类似地，M个次级绕组24中的每个与其他次级绕组24相同(即，采用相同的磁心、匝数比和漏电感)。
第一变压器单元20的每个初级绕组22(1至N)可以并联连线，以分配电流。在并联的配置中，将到电流脉冲放大器模块12的逻辑信号11的输出提供给第一变压器单元20内的第一变压器20-1的初级绕组22-1。
备选地，初级绕组22(1至N)能够彼此串联连接，使得第一变压器单元20内的所有的变压器将具有相同的电流。在串联的配置中，将到电流脉冲放大器模块12的逻辑信号11的输出提供给第一变压器单元20的每个初级绕组22，使得每个初级绕组22将接收从电流脉冲放大器模块12输出的相同的信号(即，相同的电流脉冲)。
在一些实施例中，回路30将第一变压器单元20和第二变压器单元40连接。具体地，回路30将第一变压器单元20的次级绕组24与系统2内的电位连接。通过将第一变压器单元20与系统2内的电位连接，从而减少电容耦合。
在其他实施例中，回路30与位于系统2的中点的电位连接。如图1中说明的示例配置描绘连接中的回路30与系统2的DC链路80连接。
具体地，回路30提供电流流回到共模电压的源的另外的途径，并且，允许引导共模电流远离选通电子器件(例如，栅极电路2)。回路30提供从半导体组70回到电压阶跃变化的参考节点的源的低阻抗路径。驱动电路6与电压电位的连接导致从电流脉冲放大器模块12回到回路30(而不是通过初级绕组42处的相同的连接)的更高的寄生阻抗，这导致电流沿着包围控制模块10内的电子器件的最小的阻抗的路径流动。
在多个变压器存在于第一变压器单元20中的情况下，如图3和图4中说明的，第一变压器单元20-1至20-N中的每个具有相关联的回路30(标记为1至N)。回路30-1至30-N中的每个与系统2的电压电位连接。
在一些多个变压器的实施例中，每个回路30可以与系统2内的相同的电位连接。例如，回路30-1至30-N可以与DC链路80的中点连接。在图3中说明的另一示例中，第一回路30-1、第二回路30-2以及第N回路30-N可以各自与半导体组70之一(例如，如说明的70-2)连接。
在一些多个变压器的实施例中，一个或更多个回路30能够与系统2内的不同的电位连接。例如，如图4中说明的，回路30-1和30-N与DC电容器链路80的中点连接。然而，回路30-2与第二半导体组70-2连接。
驱动电路6还包括第二变压器单元40。第二变压器单元40通过第一变压器单元20而接收来自电流脉冲放大器模块12的脉冲。
第二变压器单元40包含以上述的方式与M个次级绕组44(标记为1至M)耦合的M个初级绕组42(标记为1至M)。
第二变压器单元40的初级绕组42-1至42-M串联连接，使得第二变压器单元40内的所有的变压器将具有相同的信号(电流脉冲)。也就是，由第二变压器单元40的初级绕组42接收的电流脉冲将导致次级绕组44处的以次级与初级的匝数比缩放的M个基本上相同的反射的电流脉冲。
以该方式使用第二变压器单元40的好处是，以同步的方式提供次级绕组44处的M个反射的电流脉冲。在同时地添加在控制模块10与到电流脉冲放大器模块12的逻辑信号之间的串联的电容和半导体组70的更高的(潜在地危险的)电压的同时，这发生。也就是，第一变压器单元20和第二变压器单元40共同地增大控制模块10与脉冲接收器模块50-1至50-M中的每个之间的共模阻抗。
第二变压器单元40的次级绕组44-1至44-M中的每个与M个脉冲接收器模块50(标记为1至M)连接。每个脉冲接收器模块50与半导体组70中的相关联的一个半导体组70的开关的一个或多个栅极耦合。
每个脉冲接收器模块50传递并锁存所接收到的适合用于驱动相关联的半导体组70的开关的电流脉冲。更具体地，每个脉冲接收器模块50对所接收到的电流脉冲执行两个主要功能，以建立将半导体组70的开关驱动成导电(导通状态)或不导电(截断状态)的电压(例如，栅极到发射极电压)。
首先，脉冲接收器模块50针对正电流脉冲而建立并箝位成导通状态的栅极到发射极电压。同样地，脉冲接收器模块50针对负电流脉冲而建立并箝位成截断状态的栅极到发射极电压。
其次，在电流脉冲已结束之后，脉冲接收器模块50保持处于导通状态或截断状态栅极到发射极电压，使得有源功率半导体组70内的开关能够分别保持处于或导通状态或截断状态。这防止第二变压器单元40的通量复位动作不慎地扰乱适当的导通状态和截断状态栅极到发射极电压。
可以使电子系统2内的构件针对电磁干扰(EMI)而强化(harden)，以对空气中的电磁波的存在更鲁棒。这样的EMI强化的构件可以防止检测到的信号传播至驱动电路6上的所连接的电路系统。
将意识到，不是发明内容和摘要部分，而是具体实施方式部分旨在用于解释权利要求。如由一个或多个发明人所预期的，发明内容和摘要部分可以阐述本发明的一个或更多个示范的实施例，而不是所有的示范的实施例，并且因此，不旨在以任何方式限制本发明和所附权利要求。
零件表
图1
2–电子系统
6–驱动电路
10–控制模块
11–逻辑信号
12–放大器模块
20–变压器单元
22–初级绕组
24–次级绕组
30–回路
40–变压器单元
42(1至M)–初级绕组
44(1至M)–次级绕组
50(1至M)–接收器模块
70(1至M)–半导体组
80–DC链路
图2
10–控制模块
11–逻辑信号
12–放大器模块
22–初级绕组
图3
2–电子系统
6–驱动电路
10–控制模块
11–逻辑信号
12–放大器模块
20(1至N)–变压器单元
22–初级绕组
24(1至N)–次级绕组
30(1至N)–回路
40–变压器单元
42(1至M)–初级绕组
44(1至M)–次级绕组
50(1至M)–接收器模块
70(1至M)–半导体组
80–DC链路
图4
2–电子系统
6–驱动电路
10–控制模块
11–逻辑信号
12–放大器模块
20–变压器单元
22–初级绕组
24–次级绕组
30–回路
40–变压器单元
42(1至M)–初级绕组
44(1至M)–次级绕组
50(1至M)–接收器模块
70(1至M)–半导体组
80–DC链路

Claims (20)

1.一种用于驱动多个功率半导体器件的驱动电路，包含：
第一变压器单元，具有多个彼此串联连接的初级变压器，其中每个初级变压器配置成在其初级绕组处接收来自与控制模块相耦合的电流脉冲生成模块的电流脉冲，并且所述电流脉冲被反射至该初级变压器的次级绕组；以及
第二变压器单元，具有多个次级变压器，其中每个次级变压器配置成在其初级绕组处接收来自所述第一变压器单元的电流脉冲，并且所述电流脉冲被反射至该次级变压器的与脉冲接收器模块耦合的次级绕组，
其中，所述第一变压器单元和所述第二变压器单元减少所述控制模块与所述脉冲接收器模块之间的寄生耦合，并且
其中，所述多个初级变压器中的第一初级变压器能与所述电流脉冲生成模块连接，并且所述多个初级变压器中的第二初级变压器能与所述第二变压器单元连接。
2.如权利要求1所述的驱动电路，其中，所述第一初级变压器的次级绕组和所述第二初级变压器的初级绕组彼此连接。
3.如权利要求1所述的驱动电路，其中，所述多个初级变压器中的第三初级变压器的初级绕组和次级绕组分别与所述第一初级变压器的次级绕组和所述第二初级变压器的初级绕组相连接。
4.如权利要求1所述的驱动电路，其中，所述第一变压器单元还包含可与所述多个功率半导体器件的参考节点连接的电压回路。
5.如权利要求4所述的驱动电路，其中，所述电压回路连接到与所述功率半导体器件耦合的DC链路。
6.如权利要求2所述的驱动电路，其中，所述第一初级变压器包含可与所述多个功率半导体器件的第一参考节点连接的第一电压回路，并且，所述第二初级变压器包含可与所述多个功率半导体器件的第二参考节点连接的第二电压回路。
7.如权利要求6所述的驱动电路，其中，所述第一参考节点位于与所述第二参考节点相同的位置。
8.如权利要求1所述的驱动电路，其中，使用环形线圈来实现所述第一变压器单元的所述多个初级变压器或所述第二变压器单元的所述多个次级变压器。
9.一种电气系统，包含：
栅极电路，包含：
第一变压器单元，具有多个彼此串联连接的初级变压器，其中每个初级变压器配置成在其初级绕组处接收来自与控制模块相耦合的电流脉冲生成模块的电流脉冲，并且所述电流脉冲被反射至该初级变压器的次级绕组；以及
第二变压器单元，具有多个次级变压器，其中每个次级变压器配置成在其初级绕组处接收来自所述第一变压器单元的电流脉冲，并且所述电流脉冲被反射至该次级变压器的与脉冲接收器模块耦合的次级绕组，
其中，所述第一变压器单元和所述第二变压器单元提供减少所述控制模块与所述脉冲接收器模块之间的耦合；以及
串联连接的多个有源功率半导体组，每个有源功率半导体组包含一个或更多个半导体器件，并且，可与对应的脉冲接收器模块连接，
其中，所述多个初级变压器中的第一初级变压器能与所述电流脉冲生成模块连接，并且所述多个初级变压器中的第二初级变压器能与所述第二变压器单元连接。
10.如权利要求9所述的系统，其中，所述第一初级变压器的次级绕组和所述第二初级变压器的初级绕组彼此连接。
11.如权利要求9所述的系统，其中，所述多个初级变压器中的第三初级变压器的初级绕组和次级绕组分别与所述第一初级变压器的次级绕组和所述第二初级变压器的初级绕组彼此连接。
12.如权利要求9所述的系统，其中，所述第一变压器单元还包含可与所述电气系统的参考节点连接的电压回路。
13.如权利要求12所述的系统，其中，所述电压回路连接到与所述功率半导体器件耦合的DC链路。
14.如权利要求10所述的系统，其中，所述第一初级变压器包含可与所述电气系统的第一参考节点连接的第一电压回路，并且，所述第二初级变压器包含可与所述电气系统的第二参考节点连接的第二电压回路。
15.如权利要求14所述的系统，其中，所述第一参考节点位于与所述第二参考节点相同的位置。
16.如权利要求9所述的系统，其中，使用环形线圈来实现所述第一变压器单元的所述多个初级变压器或所述第二变压器单元的所述多个次级变压器。
17.一种用于驱动电气系统的方法，包含：
由具有多个彼此串联连接的初级变压器的第一变压器单元在每个初级变压器的初级绕组处接收来自由控制模块控制的电流脉冲生成模块的电流脉冲；
将所述电流脉冲传送至每个初级变压器的次级绕组；
由具有多个次级变压器的第二变压器单元在每个次级变压器的初级绕组处接收来自所述第一变压器单元的电流脉冲；以及
将来自所述第一变压器单元的所述电流脉冲传送至每个次级变压器的次级绕组，
其中每个次级变压器的次级绕组配置成与脉冲接收器模块耦合，
其中所述第一变压器单元和所述第二变压器单元使所述控制模块与所述脉冲接收器模块之间的寄生耦合最小化，并且
其中所述多个初级变压器中的第一初级变压器能与所述电流脉冲生成模块连接，并且所述多个初级变压器中的第二初级变压器能与所述第二变压器单元连接。
18.如权利要求17所述的方法，其中，所述第一初级变压器的次级绕组和所述第二初级变压器的初级绕组彼此连接。
19.如权利要求17所述的方法，其中，所述第一变压器单元还包含可与所述电气系统的参考节点连接的电压回路。
20.如权利要求18所述的方法，其中，所述第一初级变压器包含可与所述电气系统的第一参考节点连接的第一电压回路，并且，所述第二初级变压器包含可与所述电气系统的第二参考节点连接的第二电压回路。
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