專利名稱：續(xù)壓導(dǎo)流裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種續(xù)壓導(dǎo)流裝置，適用于單相半橋和單相全橋串聯(lián)逆變器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有單相半橋或者單相全橋串聯(lián)逆變器廣泛應(yīng)用于感應(yīng)加熱器，其上橋臂和下橋 臂大多數(shù)是晶鬧管，與晶閘管并聯(lián)的是續(xù)流二極管，續(xù)流二極管為晶閘管提供續(xù)流電 流通道。缺點(diǎn)是續(xù)流二極管對(duì)晶閘管的電壓鉗位，導(dǎo)致晶閘管關(guān)斷的穩(wěn)定性很差，使 得晶閘管的關(guān)斷時(shí)間增加，限制了晶閘管只能工作在較低的頻率范圍。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種續(xù)流裝置，使得續(xù)流二極管對(duì)單相半橋 或單相全橋串聯(lián)逆變器的上橋臂和下橋臂晶閘管沒(méi)有電壓鉗位作用。
為解決上述問(wèn)題 ，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是，由控制電路，濾波電容Cl,導(dǎo) 流管，電容C2和二極管D1、 D2、 D3、 D4、 D5構(gòu)成續(xù)壓導(dǎo)流裝置。濾波電容C1連接 電源正極和電源負(fù)極，控制電路連接導(dǎo)流管的控制極，導(dǎo)流管的電極l連接電容C2、 二極管Dl和二極管D2的負(fù)極，導(dǎo)流管的電極2連接濾波電容Cl的正極。電容C2的 另一端連接二極管D3、 二極管D5的正極和二極管D4的負(fù)極，二極管D4的正極連接 電源負(fù)極。對(duì)于單相全橋串聯(lián)逆變器，二極管Dl的正極和二極管D5的負(fù)極依次連接 單相全橋上橋臂晶閘管的陰極和下橋臂晶閘管的陽(yáng)極，二極管D2的正極和二極管D3 的負(fù)極依次連接單相全橋另一側(cè)上橋臂晶閘管的陰極和下橋臂晶閘管的陽(yáng)極，兩個(gè)上 橋臂晶閘管的陽(yáng)極連接電源正極，兩個(gè)下橋臂晶閘管的陰極連接電源負(fù)極。對(duì)于單相 半橋串聯(lián)逆變器，二極管Dl的正極和二極管D5的負(fù)極依次連接單相半橋上橋臂晶閘 管的陰極和下橋臂晶閘管的陽(yáng)極，二極管D2的正極和二極管D3的負(fù)極依次連接單相 半橋另一側(cè)上橋臂電容上端和下橋臂電容下端。由單相全橋或單相半橋串聯(lián)逆變器產(chǎn) 生的續(xù)流電流經(jīng)二極管Dl、 二極管D3向電容C2充電，另一路經(jīng)二極管D2、 二極管 D5向電容C2充電，電容C2電壓高于電容Cl電壓。在單相半橋或單相全橋的晶閘管 由導(dǎo)通變?yōu)殛P(guān)斷后，控制電路輸出或者延時(shí)輸出脈沖至導(dǎo)流管的控制極，導(dǎo)流管導(dǎo)通， C2的放電電流從導(dǎo)流管的電極1向電極2傳輸、經(jīng)二極管D4傳輸至濾波電容C1。 二 極管D1、 D2、 D3、 D5是續(xù)流二極管，二極管D1、 D2、 D3、 D5對(duì)晶閘管沒(méi)有電壓鉗位 作用，有利于對(duì)晶鬧管實(shí)施快速關(guān)斷。控制電路延時(shí)輸出脈沖的時(shí)間應(yīng)小于2毫秒、脈沖寬度是5微秒至3毫秒，延時(shí)時(shí)間及脈沖寬度依據(jù)逆變器頻率確定，電容C2容量 是諧振電容的2至10倍。導(dǎo)流管是絕緣雙極型晶體管，還可以是電力M0SFET、雙極 型晶體管和晶閘管。以導(dǎo)流管是雙極型晶體管為例，雙極型晶體管的集電極、發(fā)射極 和基極對(duì)應(yīng)于導(dǎo)流管的電極1、電極2和控制極。這種續(xù)壓導(dǎo)流裝置具有以下特征-
1. 續(xù)壓導(dǎo)流裝置包括濾波電容Cl連接電源正極和電源負(fù)極，控制電路連接導(dǎo)流 管的控制極，二極管Dl的正極和二極管D5的負(fù)極依次連接單相全橋串聯(lián)逆變器上橋 臂晶閘管的陰極和下橋臂晶閘管的陽(yáng)極，二極管D2的正極和二極管D3的負(fù)極依次連 接單相全橋串聯(lián)逆變器另一側(cè)的上橋臂晶閘管的陰極和下橋臂晶閘管的陽(yáng)極，導(dǎo)流管 的電極l連接電容C2和二極管Dl、 二極管D2的負(fù)極，導(dǎo)流管的電極2連接濾波電 容Cl的正極，電容C2的另一端連接二極管D3、 二極管D5的正極和二極管D4的負(fù) 極，二極管D4的正極連接電源負(fù)極，續(xù)流電流經(jīng)二極管D1、 二極管D3或者經(jīng)二極 管D2、 二極管D5傳輸至電容C2，在單相全橋的晶閘管由導(dǎo)通變?yōu)殛P(guān)斷后，導(dǎo)流管導(dǎo) 通，電容C2的放電電流經(jīng)導(dǎo)流管、二極管D4傳輸至濾波電容C1。
2. 續(xù)壓導(dǎo)流裝置包括濾波電容Cl連接電源正極和電源負(fù)極，控制電路連接導(dǎo)流 管的控制極，二極管Dl的正極和二極管D5的負(fù)極依次連接單相半橋串聯(lián)逆變器上橋 臂晶閘管的陰極和下橋臂晶閘管的陽(yáng)極，二極管D2的正極和二極管D3的負(fù)極依次連 接單相半橋串聯(lián)逆變器另一側(cè)的上橋臂電容上端和下橋臂電容下端，導(dǎo)流管的電極1 連接電容C2和二極管D1、 二極管D2的負(fù)極，導(dǎo)流管的電極2連接濾波電容C1的正 極，電容C2的另一端連接二極管D3、 二極管D5的正極和二極管D4的負(fù)極，二極管 D4的正極連接電源負(fù)極，續(xù)流電流經(jīng)二極管D1、 二極管D3或者經(jīng)二極管D2、 二極 管D5傳輸至電容C2，在單相半橋的晶閘管由導(dǎo)通變?yōu)殛P(guān)斷后，導(dǎo)流管導(dǎo)通，電容C2 的放電電流經(jīng)導(dǎo)流管、二極管D4傳輸至濾波電容Cl。
3. 導(dǎo)流管是晶鬧管，還可以是電力M0SFET、雙極型晶體管和絕緣雙極型晶體管， 電流由導(dǎo)流管的電極1向電極2傳輸，導(dǎo)流管導(dǎo)通的時(shí)間是5微秒至3毫秒。
由于采用上述方案，續(xù)流二極管對(duì)單相半橋或單相全橋的晶閘管沒(méi)有電壓鉗位， 有利于對(duì)晶閘管實(shí)施快速關(guān)斷，提高晶閘管的工作頻率。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型續(xù)壓導(dǎo)流裝置第一個(gè)實(shí)施方式的電路圖。 圖2是本實(shí)用新型續(xù)壓導(dǎo)流裝置第二個(gè)實(shí)施方式的電路圖。
圖中l(wèi).控制電路2.導(dǎo)流管3.單相全橋串聯(lián)逆變器 4.單相半橋串聯(lián)逆變器具體實(shí)施方式
圖l是本實(shí)用新型續(xù)壓導(dǎo)流裝置第一個(gè)實(shí)施方式的電路圖。在單相全橋串聯(lián)逆變 器(3)上，兩個(gè)上橋臂晶閘管的陽(yáng)極連接濾波電容Cl和電源正極，兩個(gè)下橋臂晶閘 管的陰極連接濾波電容C1的另一端和電源負(fù)極。導(dǎo)流管(2)采用絕緣雙極型晶體管 Q，絕緣雙極型晶體管Q的集電極、射極和柵極對(duì)應(yīng)于導(dǎo)流管(2)的電極1、電極2 和控制極。絕緣雙極型晶體管Q的集電極連接二極管Dl、 二極管D2的負(fù)極和電容C2， 其射極連接濾波電容C1的正極，柵極和射極連接控制電路(1)。電容C2的另一端連 接二極管D3、 二極管D5的正極和二極管D4的負(fù)極，二極管D4的正極連接電源負(fù)極。 二極管D2的正極、二極管D3的負(fù)極和二極管Dl的正極、二極管D5的負(fù)極依次連接 單相全橋串聯(lián)逆變器(3)的兩個(gè)上橋臂晶閘管的陰極、下橋臂晶間管的陽(yáng)極。由單相 全橋串聯(lián)逆變器(3)產(chǎn)生的續(xù)流電流經(jīng)二極管Dl、 二極管D3向電容C2充電，另一 路經(jīng)二極管D2、 二極管D5向電容C2充電。在單相全橋的晶閘管由導(dǎo)通變?yōu)殛P(guān)斷后， 控制電路(1)延時(shí)100微秒輸出脈沖至絕緣雙極型晶體管Q的柵極，脈沖寬度800 微秒，絕緣雙極型晶體管Q導(dǎo)通，電容C2的放電電流經(jīng)絕緣雙極型晶體管Q、 二極管 D4傳輸至濾波電容C1。 二極管D1、 D2、 D3、 D5對(duì)單相全橋的晶閘管沒(méi)有電壓鉗位， 電容C2容量是諧振電容的2倍。
圖2是本實(shí)用新型續(xù)壓導(dǎo)流裝置第二個(gè)實(shí)施方式的電路圖，在單相半橋串聯(lián)逆變 器(4)上，上橋臂晶閘管的陽(yáng)極和另一側(cè)上橋臂電容上端連接電源正極，下橋臂晶間 管的陰極和另一側(cè)下橋臂電容下端連接電源負(fù)極。二極管Dl的正極和二極管D5的負(fù) 極依次連接上橋臂晶鬧管的陰極和下橋臂晶閘管的陽(yáng)極，二極管D2的正極和二極管 D3的負(fù)極依次連接單相半橋串聯(lián)逆變器(4)另一側(cè)的上橋臂電容上端和下橋臂電容 下端。導(dǎo)流管(2)采用晶閘管SR,晶閘管SR的陽(yáng)極、陰極和門極對(duì)應(yīng)于導(dǎo)流管(2) 的電極l、電極2和控制極。晶閘管SR的門極和陰極連接控制電路(1)，晶閘管SR 的陽(yáng)極連接二極管D1、 二極管D2的負(fù)極和電容C2，其陰極連接濾波電容Cl的正極。 電容C2的另一端連接二極管D3、 二極管D5的正極和二極管D4的負(fù)極。二極管D4的 正極連接電源負(fù)極。續(xù)流電流經(jīng)二極管D1、 二極管D3向電容C2充電，另一路經(jīng)二極 管D2、 二極管D5向電容C2充電。在單相半橋的晶閘管由導(dǎo)通變?yōu)殛P(guān)斷后，控制電路 (1)延時(shí)500微秒輸出脈沖至晶閘管SR的門極，脈沖寬度為200微秒，晶閘管SR 導(dǎo)通，電容C2的放電電流經(jīng)晶閘管SR、 二極管D4 #輸至濾波電容Cl,當(dāng)放電電流為 零時(shí)，晶閘管SR關(guān)斷，電容C2容量是諧振電容的6倍。其它未述部分與第一個(gè)實(shí)施 方式相同。
權(quán)利要求1.一種續(xù)壓導(dǎo)流裝置，包括濾波電容C1連接電源正極和電源負(fù)極，控制電路(1)連接導(dǎo)流管(2)的控制極，二極管D1的正極和二極管D5的負(fù)極依次連接單相全橋串聯(lián)逆變器(3)上橋臂晶閘管的陰極和下橋臂晶閘管的陽(yáng)極，二極管D2的正極和二極管D3的負(fù)極依次連接單相全橋串聯(lián)逆變器(3)另一側(cè)的上橋臂晶閘管的陰極和下橋臂晶閘管的陽(yáng)極，其特征在于導(dǎo)流管(2)的電極1連接電容C2和二極管D1、二極管D2的負(fù)極，導(dǎo)流管(2)的電極2連接濾波電容C1的正極，電容C2的另一端連接二極管D3、二極管D5的正極和二極管D4的負(fù)極，二極管D4的正極連接電源負(fù)極，續(xù)流電流經(jīng)二極管D1、二極管D3或者經(jīng)二極管D2、二極管D5傳輸至電容C2，在單相全橋的晶閘管由導(dǎo)通變?yōu)殛P(guān)斷后，導(dǎo)流管(2)導(dǎo)通，電容C2的放電電流經(jīng)導(dǎo)流管(2)、二極管D4傳輸至濾波電容C1。
2. —種續(xù)壓導(dǎo)流裝置，包括濾波電容C1連接電源正極和電源負(fù)極，控制電路(l) 連接導(dǎo)流管(2)的控制極，二極管Dl的正極和二極管D5的負(fù)極依次連接單相半橋 串聯(lián)逆變器(4)上橋臂晶閘管的陰極和下橋臂晶閘管的陽(yáng)極，其特征在于二極管 D2的正極和二極管D3的負(fù)極依次連接單相半橋串聯(lián)逆變器(4)另一側(cè)的上橋臂電 容上端和下橋臂電容下端，導(dǎo)流管(2)的電極l連接電容C2和二極管Dl、 二極管 D2的負(fù)極，導(dǎo)流管(2)的電極2連接濾波電容C1的正極，電容C2的另一端連接二 極管D3、 二極管D5的正極和二極管D4的負(fù)極，二極管D4的正極連接電源負(fù)極，續(xù) 流電流經(jīng)二極管D1、 二極管D3或者經(jīng)二極管D2、 二極管D5傳輸至電容C2，在單相 半橋的晶閘管由導(dǎo)通變?yōu)殛P(guān)斷后，導(dǎo)流管(2)導(dǎo)通，電容C2的放電電流經(jīng)導(dǎo)流管(2)、 二極管D4傳輸至濾波電容Cl。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的續(xù)壓導(dǎo)流裝置，其特征在于導(dǎo)流管(2)是絕緣 雙極型晶體管，還可以是電力M0SFET、雙極型晶體管和晶閘管，電流由導(dǎo)流管(2) 的電極1向電極2傳輸，導(dǎo)流管(2)導(dǎo)通的時(shí)間是5微秒至3毫秒。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種續(xù)壓導(dǎo)流裝置，導(dǎo)流管(2)的電極1連接電容C2和二極管D1、二極管D2的負(fù)極，導(dǎo)流管(2)的電極2連接濾波電容C1的正極，電容C2另一端連接二極管D3、二極管D5的正極和二極管D4的負(fù)極，二極管D4的正極連接電源負(fù)極。二極管D1的正極、二極管D5的負(fù)極和二極管D2的正極、二極管D3的負(fù)極分別連接單相全橋串聯(lián)的逆變器(3)上橋臂晶閘管的陰極、下橋臂晶閘管的陽(yáng)極。續(xù)流電流經(jīng)二極管D1、二極管D3或經(jīng)二極管D2、二極管D5向電容C2充電。電容C2的放電電流經(jīng)導(dǎo)流管(2)、二極管D4傳輸至濾波電容C1。二極管D1、D2、D3、D5對(duì)逆變器的晶閘管沒(méi)有電壓鉗位，有利于提高晶閘管的工作頻率，續(xù)壓導(dǎo)流裝置適用于單相半橋或單相全橋串聯(lián)的逆變器。
文檔編號(hào)H02M7/515GK201393180SQ200920007629
公開日2010年1月27日 申請(qǐng)日期2009年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月30日
發(fā)明者謝文艷 申請(qǐng)人:謝文艷