CN202889184U - 连铸电磁搅拌逆变器中绝缘栅双极晶体管的缓冲电路 - Google Patents
连铸电磁搅拌逆变器中绝缘栅双极晶体管的缓冲电路 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种连铸电磁搅拌逆变器中绝缘栅双极晶体管的缓冲电路，即本电路包括逆变器中绝缘栅双极晶体管、电感、第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管和电容，第一电阻与第一二极管串联后并联于电感两端，第一二极管的阳极端和电感一端连接绝缘栅双极晶体管的集电极，第二电阻与第二二极管并联后串接电容，第二二极管的阳极端和第二电阻一端连接绝缘栅双极晶体管的集电极，电容的另一端连接绝缘栅双极晶体管的发射极。在逆变器中设置本缓冲电路后，对绝缘栅双极晶体管开通时的过电流保护及关断时的过电压保护提供了有效保护，避免了逆变器故障的频发，保证了连铸电磁搅拌的正常运行。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种连铸电磁搅拌逆变器中绝缘栅双极晶体管的缓冲电路。
背景技术
连铸电磁搅拌逆变器中采用绝缘栅双极晶体管（IGBT）构建三相逆变电路，如图1所示，其中每相两个绝缘栅双极晶体管V的集电极与发射极之间串接一电容C，该电容C起到逆变器的换相过电压保护的作用，由于在该逆变器中，绝缘栅双极晶体管V开通时电流迅速上升，其di/dt值很大，而关断时出现很高的过电压，即du/dt值很大，该串接的电容C无法起到绝缘栅双极晶体管V开通时的过电流保护及关断时的过电压保护。该电路存在一定的缺陷，其表现为连铸正常浇铸中逆变器工作正常，电磁搅拌投入正常运行，终浇后坯子拉出结晶器口，电磁搅拌停止运行的同时发生IGBT 故障，经检查电磁搅拌绝缘等均正常，待逆变器复位后电磁搅拌又能正常投入，但IGBT故障频发后，绝缘栅双极晶体管极易被击穿，导致故障扩大，影响了连铸电磁搅拌的正常运行。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种连铸电磁搅拌逆变器中绝缘栅双极晶体管的缓冲电路，在逆变器中设置本缓冲电路后，对绝缘栅双极晶体管开通时的过电流保护及关断时的过电压保护提供了有效保护，避免了逆变器故障的频发，保证了连铸电磁搅拌的正常运行。
为解决上述技术问题，本实用新型连铸电磁搅拌逆变器中绝缘栅双极晶体管的缓冲电路包括逆变器中绝缘栅双极晶体管、电感、第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管和电容，所述第一电阻与第一二极管串联后并联于所述电感两端，所述第一二极管的阳极端和所述电感一端连接所述绝缘栅双极晶体管的集电极，所述第二电阻与所述第二二极管并联后串接所述电容，所述第二二极管的阳极端和所述第二电阻一端连接所述绝缘栅双极晶体管的集电极，所述电容的另一端连接所述绝缘栅双极晶体管的发射极。
由于本实用新型连铸电磁搅拌逆变器中绝缘栅双极晶体管的缓冲电路采用了上述技术方案，即本电路包括逆变器中绝缘栅双极晶体管、电感、第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管和电容，第一电阻与第一二极管串联后并联于电感两端，第一二极管的阳极端和电感一端连接绝缘栅双极晶体管的集电极，第二电阻与第二二极管并联后串接电容，第二二极管的阳极端和第二电阻一端连接绝缘栅双极晶体管的集电极，电容的另一端连接绝缘栅双极晶体管的发射极。在逆变器中设置本缓冲电路后，对绝缘栅双极晶体管开通时的过电流保护及关断时的过电压保护提供了有效保护，避免了逆变器故障的频发，保证了连铸电磁搅拌的正常运行。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明：
图1为连铸电磁搅拌逆变器的电路示意图；
图2为本实用新型缓冲电路的示意图。
具体实施方式
如图2所示，本实用新型连铸电磁搅拌逆变器中绝缘栅双极晶体管的缓冲电路包括逆变器中绝缘栅双极晶体管V、电感Li、第一电阻Ri、第二电阻Rs、第一二极管VDi、第二二极管VDs和电容Cs，所述第一电阻Ri与第一二极管VDi串联后并联于所述电感Li两端，所述第一二极管VDi的阳极端和所述电感Li一端连接所述绝缘栅双极晶体管V的集电极，所述第二电阻Rs与所述第二二极管VDs并联后串接所述电容Cs，所述第二二极管VDs的阳极端和所述第二电阻Rs一端连接所述绝缘栅双极晶体管V的集电极，所述电容Cs的另一端连接所述绝缘栅双极晶体管V的发射极。
在连铸电磁搅拌逆变器中每个绝缘栅双极晶体管上设置本缓冲电路，起到抑制开通过电流及吸收关断过电压和换相过电压，消除由于关断而引起的绝缘栅双极晶体管故障，提高绝缘栅双极晶体管使用寿命。
设置本缓冲电路后，绝缘栅双极晶体管V开通时，缓冲电容Cs先通过第二电阻Rs向绝缘栅双极晶体管V放电，使绝缘栅双极晶体管V的电流ic先上一个台阶，以后因为有di/dt 抑制电路的电感Li,电流 ic的上升速度减慢。第一电阻Ri和第一二极管VDi是在绝缘栅双极晶体管V关断时为电感Li中的磁场能量提供放电回路而设置的。在绝缘栅双极晶体管V关断时，负载电流通过第二二极管VDs向电容Cs分流，减轻了绝缘栅双极晶体管V的负担，抑制了du/dt和换相过电压。因而本缓冲电路有效起到了绝缘栅双极晶体管开通时的过电流保护及关断时的过电压保护，减少或彻底消除绝缘栅双极晶体管故障，提高绝缘栅双极晶体管的使用寿命，从而确保连铸电磁搅拌的正常运行，提高铸坯的产量和质量。
Claims (1)
1.一种连铸电磁搅拌逆变器中绝缘栅双极晶体管的缓冲电路，包括逆变器中绝缘栅双极晶体管，其特征在于：本缓冲电路还包括电感、第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管和电容，所述第一电阻与第一二极管串联后并联于所述电感两端，所述第一二极管的阳极端和所述电感一端连接所述绝缘栅双极晶体管的集电极，所述第二电阻与所述第二二极管并联后串接所述电容，所述第二二极管的阳极端和所述第二电阻一端连接所述绝缘栅双极晶体管的集电极，所述电容的另一端连接所述绝缘栅双极晶体管的发射极。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104135157A (zh) * | 2014-07-07 | 2014-11-05 | 中国电子科技集团公司第四十一研究所 | 一种高压电源功率变换电路 |
| CN107448841A (zh) * | 2017-07-13 | 2017-12-08 | 安徽金烁科技有限公司 | 一种能够灭蚊虫的led路灯 |
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