CN111292963A - 低寄生电感的直流母线电容器及母排 - Google Patents

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朱楠
辛纪元
向礼
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    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002—Details
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Abstract

本发明实施方式提供一种低寄生电感的直流母线电容器及母排，属于大功率电力电子装置技术领域。所述直流母线电容器包括：正极性端子和负极性端子，所述正极性端子和所述负极性端子中的一者的数量多于另一者的数量。本发明提供的低寄生电感的直流母线电容器及母排通过采用将现有技术中直流母线上的电容器的单个极性端子分裂为多个极性端子的方式，降低了直流母线的电容器与开关器件的连接线上的寄生电感，减少了直流母线的电容器的设计成本和体积。

Description

低寄生电感的直流母线电容器及母排
技术领域
本发明涉及大功率电力电子装置技术领域，具体地涉及一种低寄生电感的直流母线电容器及母排。
背景技术
大功率电力电子装置中，直流母线电容自身的寄生电感，以及直流母线电容与开关器件连接线上的寄生电感，在开关器件关断瞬间会产生电压过冲，对开关器件的安全运行构成威胁，或需要对开关器件耐压进行降额使用，降低了开关器件耐压的有效利用率。
传统的直流母线电容端子结构为正极性端子和负极性端子分别单点引出，该结构不利于减小电容内部的等效串联电感(ESL)，也不利于直流母排设计，增加了直流母线电容与开关器件连接线上的寄生电感。
发明内容
本发明实施方式的目的是提供一种低寄生电感的直流母线电容器及母排，该直流母线电容器及母排能够降低直流母线的电容与开关器件连接线上的寄生电感。
为了实现上述目的，本发明实施方式提供一种低寄生电感的直流母线电容器，所述直流母线电容器包括正极性端子和负极性端子，所述正极性端子和所述负极性端子中的一者的数量多于另一者的数量。
可选地，所述直流母线电容器包括基板，所述子电容设置于所述基板中，所述正极性端子和所述负极性端子均设置于所述基板的同一面。
可选地，所述一者为所述正极性端子，所述另一者为所述负极性端子，所述正极性端子的数量为所述负极性端子的数量的偶数倍，且所述正极性端子设置于所述负极性端子的两侧。
可选地，所述正极性端子的数量为所述负极性端子数量的两倍。
可选地，所述一者为所述负极性端子，所述另一者为所述正极性端子，所述负极性端子的数量为所述正极性端子的数量的偶数倍，且所述负极性端子设置于所述正极性端子的两侧。
可选地，所述负极性端子的数量为所述正极性端子的数量的两倍。
另一方面，本发明还提供一种低寄生电感直流母线的母排，、所述母排包括：
如上述任一所述的电容器；
母排本体，包括多个母线端子，每个所述母线端子用于与所述直流母线电容器的正极性端子或负极性端子连接。
通过上述技术方案，本发明提供的低寄生电感的直流母线电容器及母排通过将现有技术中直流母线上的电容器的单个极性端子分裂为多个极性端子的方式，降低了直流母线的电容器与开关器件的连接线上的寄生电感，减少了直流母线的电容器的设计成本和体积。
本发明实施方式的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施方式的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施方式，但并不构成对本发明实施方式的限制。在附图中：
图1是根据本发明的一个实施方式的低寄生电感的直流母线电容器的示意图；
图2是根据本发明的一个实施方式的直流母线电容器的等效电路图；以及
图3是根据本发明的一个实施方式的低寄生电感直流母线的母排的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施方式的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施方式，并不用于限制本发明实施方式。
在本发明实施方式中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。
另外，若本发明实施方式中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施方式之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明实施方式提供一种低寄生电感的直流母线电容器，该直流母线电容器可以包括正极性端子1和负极性端子2。其中，正极性端子1和负极性端子2中的一者的数量多于另一者的数量。
本发明的一个实施方式中，如图1所示，正极性端子1的数量可以多于负极性端子2的数量。相对于传统的直流母线电容器而言，由于正极性端子1的数量多于负极性端子2的数量，这就使得该直流母线电容器被等效为多个子电容并联。优选地，该正极性端子1的数量可以为负极性端子2的数量的偶数倍。更优选地，该正极性端子1的数量可以为负极性端子2的数量的两倍。以该正极性端子1的数量为负极性电容端子的数量的两倍为例，其等效后的电路图如图2所示。在图2中，由于传统的单个极性端子被分裂为多个极性端子，单个电容器也被等效为多个并联的电容器，这就使得在接入直流母线后，当开关器件瞬间产生电压过冲时，并联的电容器相对于单个电容器而言使得寄生电感大大降低(降低50％)。因此，本发明提供的直流母线电容器能够大大降低寄生电感。
另外，对于该直流母线电容的具体结构，可以是本领域人员所知的多种形式。在本发明的一个优选示例中，该结构可以如图1所示。在图1中，该直流母线电容可以包括基板3。为了便于器件的设计，正极性端子1和负极性端子2可以设置于该基板3的同一面。进一步地，以该正极性端子1的数量为负极性端子2的数量的两倍为例，该正极性端子1可以设置于负极性端子2的两侧。
如图1和图2所示出的仅是正极性端子1的数量大于负极性端子2的数量的情况，对于正极性端子1的数量小于负极性端子2的数量的情况，本领域人员结合图1和图2中示出的技术方案应当可以合理推断出，因此此处不再赘述。
另一方面，本发明还提供一种低寄生电感直流母线的母排。如图3所示，该母排可以包括如上述所述的直流母线电容器4以及母排本体5。该母排本体5可以包括多个母线端子，每个母线端子可以用于与该直流母排电容器4的正极性端子或负极性端子连接。
通过上述技术方案，本发明提供的低寄生电感的直流母线电容器及母排通过将现有技术中直流母线上的电容器的单个极性端子分裂为多个极性端子的方式，降低了直流母线的电容器与开关器件的连接线上的寄生电感，减少了直流母线的电容器的设计成本和体积。
以上结合附图详细描述了本发明例的可选实施方式，但是，本发明实施方式并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施方式的技术构思范围内，可以对本发明实施方式的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施方式的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施方式对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明实施方式的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施方式的思想，其同样应当视为本发明实施方式所公开的内容。

Claims (7)

1.一种低寄生电感的直流母线电容器，其特征在于，所述直流母线电容器包括正极性端子和负极性端子，所述正极性端子和所述负极性端子中的一者的数量多于另一者的数量。
2.根据权利要求1所述的直流母线电容器，其特征在于，所述直流母线电容器包括基板，所述正极性端子和所述负极性端子均设置于所述基板的同一面。
3.根据权利要求1所述的直流母线电容器，其特征在于，所述一者为所述正极性端子，所述另一者为所述负极性端子，所述正极性端子的数量为所述负极性端子的数量的偶数倍，且所述正极性端子设置于所述负极性端子的两侧。
4.根据权利要求3所述的直流母线电容器，其特征在于，所述正极性端子的数量为所述负极性端子数量的两倍。
5.根据权利要求1所述的直流母线电容器，其特征在于，所述一者为所述负极性端子，所述另一者为所述正极性端子，所述负极性端子的数量为所述正极性端子的数量的偶数倍，且所述负极性端子设置于所述正极性端子的两侧。
6.根据权利要求5所述的直流母线电容器，其特征在于，所述负极性端子的数量为所述正极性端子的数量的两倍。
7.一种低寄生电感直流母线的母排，其特征在于，所述母排包括：
如权利要求1至6任一所述的直流母线电容器；
母排本体，包括多个母线端子，每个所述母线端子用于与所述直流母线电容器的正极性端子或负极性端子连接。
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