CN208797825U - 一种基于igbt的电子并联开关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于IGBT的电子并联开关，包括第一IGBT、第二IGBT、第一二极管、第二二极管、IGBT驱动电路和主控板，所述第一IGBT的源极接第一直流母线的正极，其漏极接所述第一二极管的正极，所述第一二极管的负极接第二直流母线的正极；所述第二IGBT的源极接第二直流母线的负极，其漏极接所述第二二极管的正极，所述第二二极管的负极接第一直流母线的负极；所述IGBT驱动电路的原边接所述主控板，其副边分别接所述第一IGBT的G极和第二IGBT的G极。本实用新型的有益效果包括：采用较少元器件，可以实现两组直流母线的正负并联，电路较易实现，可靠性强，成本较低。
Description
技术领域
本实用新型涉及，尤其是涉及一种基于IGBT的电子并联开关。
背景技术
在电力电子技术应用领域，部分场合需要将两路直流母线并联使用。如高压直流电源两路输出增强带载能力、光伏控制器将两路光伏输出并联提供给并网逆变器、充电桩将两路直流输出并联给一辆电动车充电等。这类应用场合中，需要将两路直流高压并联起来。现有技术中，一部分采用高压接触器实现，另一部分采用晶闸管来实现。
针对第一种方案，因直流电没有过零点，此类接触器不同于交流接触器，其对灭弧能力、高压带载通断能力、寿命等有较高要求。一线品牌如泰科、YM等品牌价格较高，特别在需要大量使用此类直流接触器的场合，如矩阵式充电机、分布式智能充电机等，对产品整体成本控制压力较大。
针对第二种方案，晶闸管驱动电路复杂，不能过零关断，需要提供反向电流方可关断，控制电路复杂。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述技术不足，提出一种基于IGBT的电子并联开关，解决现有技术中用于将两路直流高压并联起来的电路，成本高、结构复杂的技术问题。
为达到上述技术目的，本实用新型的技术方案提供一种基于IGBT的电子并联开关，包括第一IGBT、第二IGBT、第一二极管、第二二极管、IGBT驱动电路和主控板，所述第一IGBT的源极接第一直流母线的正极，其漏极接所述第一二极管的正极，所述第一二极管的负极接第二直流母线的正极；所述第二IGBT的源极接第二直流母线的负极，其漏极接所述第二二极管的正极，所述第二二极管的负极接第一直流母线的负极；所述IGBT驱动电路的原边接所述主控板，其副边分别接所述第一IGBT的G极和第二IGBT的G极。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：采用较少元器件，可以实现两组直流母线的正负并联，电路较易实现，可靠性强，成本较低。
附图说明
图1是本实用新型的电路图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型提供了一种基于IGBT的电子并联开关，如图1所示，包括第一IGBT Q1、第二IGBT Q2、第一二极管D1、第二二极管D2、IGBT驱动电路2和主控板1，所述第一IGBT Q1的源极接第一直流母线的正极DC1+，其漏极接所述第一二极管D1的正极，所述第一二极管D1的负极接第二直流母线的正极DC2+；所述第二IGBT Q2的源极接第二直流母线的负极DC2-，其漏极接所述第二二极管D2的正极，所述第二二极管D2的负极接第一直流母线的负极DC1-；所述IGBT驱动电路2的原边接所述主控板1，其副边分别接所述第一IGBT Q1的G极和第二IGBT Q2的G极。
作为优选的，所述IGBT驱动电路2为集成光耦驱动芯片或隔离驱动电路。
作为优选的，所述IGBT驱动电路2的原边为5V供电，副边为±15V供电。
作为优选的，所述主控板1为MCU。
本实用新型采用IGBT串联二极管的方式，两组直流正负各一组。二极管防止反向时高压通过IGBT使二极管导通，也可防止另外一路高压对IGBT的漏极和源极施加反向电压。IGBT用于正向电流路径的导通。在IGBT关断时，得益于IGBT较高的正向击穿电压，电子开关并不会有电流流过。
所述第一IGBT Q1和第二IGBT Q2可以共用一路驱动。所述IGBT驱动电路2原边输入为所述主控板1(MCU)的驱动PWM波形，经光耦隔离后，结合副边隔离的±15V，输入到IGBT的驱动G极。高电平为+15V，低电平为-10V。
当系统有并联需求时，所述主控板1(MCU)的PWM驱动引脚置高，高电平输入驱动电路原边，驱动光耦导通。第一IGBT Q1和第二IGBT Q2的驱动G极为高电平，此时IGBT导通。此时母线电压经IGBT达到二极管的阳极，第一二极管D1和第二二极管D2均导通，实现并联。并联后，直流DC1及直流DC2均可以对负载放电，即实现两路同时带载。
当系统需断开并联，或实现两路直流单独带载时，主控板1(MCU)的PWM驱动引脚置低，光耦关断，第一IGBT Q1和第二IGBT Q2的驱动G极为低电平，此时IGBT关断截止，第一二极管D1和第二二极管D2均关断。因IGBT正向电压及二级管击穿电压高于直流母线电压，此时电子开关处于断开状态，且不会对两路直流单独带载造成影响，即实现两路分开带载。
以上所述本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。
Claims (4)
1.一种基于IGBT的电子并联开关，其特征在于：包括第一IGBT、第二IGBT、第一二极管、第二二极管、IGBT驱动电路和主控板，所述第一IGBT的源极接第一直流母线的正极，其漏极接所述第一二极管的正极，所述第一二极管的负极接第二直流母线的正极；所述第二IGBT的源极接第二直流母线的负极，其漏极接所述第二二极管的正极，所述第二二极管的负极接第一直流母线的负极；所述IGBT驱动电路的原边接所述主控板，其副边分别接所述第一IGBT的G极和第二IGBT的G极。
2.根据权利要求1所述的基于IGBT的电子并联开关，其特征在于：所述IGBT驱动电路为集成光耦驱动芯片或隔离驱动电路。
3.根据权利要求1或2所述的基于IGBT的电子并联开关，其特征在于：所述IGBT驱动电路的原边为5V供电，副边为±15V供电。
4.根据权利要求1所述的基于IGBT的电子并联开关，其特征在于：所述主控板为MCU。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821600077.2U CN208797825U (zh) | 2018-09-29 | 2018-09-29 | 一种基于igbt的电子并联开关 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN208797825U true CN208797825U (zh) | 2019-04-26 |
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ID=66211254
Family Applications (1)
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| CN201821600077.2U Active CN208797825U (zh) | 2018-09-29 | 2018-09-29 | 一种基于igbt的电子并联开关 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN208797825U (zh) |
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2018
- 2018-09-29 CN CN201821600077.2U patent/CN208797825U/zh active Active
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