专利名称：一种高频二极管的电压尖峰吸收电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于IGBT逆变单晶电源上控制二极管上电压尖峰和保证二 极管的电流均衡的电路。
背景技术：
IGBT逆变单晶电源中，逆变器的输出整流均采用高频快恢复二极管或肖特基二 极管，由于输出电流较大，多为几千安培，高频二极管的单管容量较小(一般单管不大于 400A)，现有的整流电路均采用多管直接并联方式，控制二极管上的电压尖峰和保证二极管 的电流均衡是关键技术，现有的直接并联方式均不能取得较好的效果。现有高频二极管的并联连接方式及电路(1)高频二极直接并联，导致并联均流特性差，并联的二极管需筛选。(2)直接并联完成后再并入RC吸收电路，二极管两端尖峰电压高，危及二极管的 运行安全。IGBT逆变电源是一种功率变换装置，工作方式是AC-DC-AC-DC变换，先通过三相 全波整流和滤波，将三相交流电变换为平滑的直流电，再通过全桥逆变回路，把直流电变换 为高频交流电，经过高频变压器隔离，进行高频整流和滤波，得到用户需要的可控的直流电 输出。本技术涉及的高频二极管如图1中所不。与本实用新型相关的现有技术(现有高频二极管的并联应用方式及电路)如图2 所示，现在常用的并联方式是直接多个并联，再并联端加入RC吸收(RC)。存在的缺陷是二 极管中流过的电流不均衡；二极管两端的电压尖峰高；加入的RC吸收要抑制较高的电压 尖峰，导致RC吸收的功耗增加。。
实用新型内容本实用新型的发明目的在于针对上述存在的问题，提供一种用于IGBT逆变单晶 电源上控制二极管上电压尖峰和保证二极管的电流更均衡的电路。一种高频二极管的电压尖峰吸收电路，包括电感、并联二极管、RC吸收电路，其 特征在于电感、二极管、RC吸收电路组成为一组电路，该一组电路具体连接是每一组电路 中前述并联二极管与前述RC吸收电路并联后再与前述电感串联.这样的一组电路有η组，η组电路是并联的。其特点在于绕制至少一个前述电感的导线直接穿过圆环形状的磁性材料；所述 RC吸收电路中的电阻采用散热片冷却。(1)降低高频二极管两端电压尖峰，使二极管运行更可靠。(2)使流过高频二极管的电流更均衡，避免个别二极管过电流损坏或老化。(3)降低RC吸收电路的功耗，提高整流效率。使用该吸收方式具有以下效果由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是高频二极管两端电压尖峰降低，使二极管运行更可靠。提高了并联高频二极管的动态均流特性，避免个别二极管过电 流损坏或老化，延长了二极管的使用寿命。可使用较小的RC吸收电路或不使用吸收电路， 提高整流效率。采用特殊的电感结构和优秀的整体布局，使整个并联二极管组件体积小，结 构紧凑合理。该连接方式电路不仅限于IGBT逆变单晶电源，也适用于其它需要大功率大电流 输出的开关电源或逆变电源使用。
图1是高频整流二极管的应用示意图2是现有高频整流二极管的并联示意图3是新型的并联用高频二极管的尖峰吸收方式图4是一种特殊的电感结构图5是并联用高频二极管的整体布局(横向)示意图图6是并联用高频二极管的整体布局(纵向)示意图。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型作详细的说明。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。如图3所示，将需要并联的高频二极管上串联电感(Li Ln)，电感可以实现并联 二极管(Dl Dn)的动态均流并有效抑制电压尖峰，每个二极管上分别进行相对应的RC吸 收(RCl RCn)。有效减少了流过二极管的电流不均衡；减小二极管两端的电压尖峰；在每 个二极管上加入较小的RC吸收就能抑制电压尖峰，甚至不加吸收也能正常使用，明显减少 了吸收部分的功耗。另外可采用一种特殊的电感结构，如图4，绕制多个前述电感的导线直接穿过任意 形状的磁性材料，特别是穿过圆环形状的磁性材料。图5、6中，并联的二极管2安装于水冷散热器1上，3为输出铜排，4为本技术使用 的电感器。该连接方式电路不仅限于IGBT逆变单晶电源，也适用于其它需要大功率大电流 输出的开关电源或逆变电源使用。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
权利要求1.一种高频二极管的电压尖峰吸收电路，包括电感、并联二极管、RC吸收电路，其特 征在于电感、二极管、RC吸收电路组成为一组电路，该一组电路具体连接是每一组电路中 前述并联二极管与前述RC吸收电路并联后再与前述电感串联，这样的一组电路有η组，11组 电路是并联的。
2.根据权利要求1所述的高频二极管的电压尖峰吸收电路，其特点在于绕制至少一 个前述电感的导线直接穿过圆环形状的磁性材料。
3.根据权利要求1所述的高频二极管的电压尖峰吸收电路，其特点在于所述RC吸收 电路中的电阻采用散热片冷却。
专利摘要本实用新型公开了一种高频二极管的电压尖峰吸收电路，包括电感L1到Ln、并联二极管D1到Dn，RC吸收电路RC1到RCn，其特征在于前述每个并联二极管分别与前述每个RC吸收电路对应并联后再与前述每个电感对应串联，同时前述每个电感没有进行前述串联的另一端连接在一起，且前述每个并联二极管的阴极端连接在一起。使用该电路具有以下效果高频二极管两端电压尖峰降低，使二极管运行更可靠；延长了二极管的使用寿命；可使用较小的RC吸收电路或不使用吸收电路，提高整流效率。该电路不仅限于IGBT逆变单晶电源，也适用于其它需要大功率大电流输出的开关电源或逆变电源使用。
文档编号H02M1/32GK201846228SQ201020252509
公开日2011年5月25日 申请日期2010年7月9日 优先权日2010年7月9日
发明者杜辉, 邓永华 申请人:四川英杰电气股份有限公司