一种集成门极换向晶闸管五电平功率模块

摘要

本发明公开了一种集成门极换向晶闸管五电平功率模块，其包括不控整流模块、五电平单相功率电路模块和外围模块；其中，所述外围模块包括风扇、输入金属端子、电压电流传感器模块、输出金属端子、驱动电路模块、光纤模块、金属外壳、电源金属端子和两个隔离电源模块；所述不控整流模块包括三相不控整流模块、小散热器和分压电容；所述五电平单相功率电路模块包括两个三电平功率单元，所述三电平功率单元包括金属接件、大散热器、两个中点箝位二极管、四个IGCT元件和四个缓冲吸收电路。本发明的集成门极换向晶闸管五电平功率模块结构紧凑，空间尺寸小，组装简单、方便，适用于MVA大功率IGCT变流器。

主权项

一种集成门极换向晶闸管五电平功率模块，其特征在于，包括不控整流模块、五电平单相功率电路模块和外围模块；其中，所述外围模块包括风扇、输入金属端子、电压电流传感器模块、输出金属端子、驱动电路模块、光纤模块、金属外壳、电源金属端子和两个隔离电源模块；所述不控整流模块包括三相不控整流模块、小散热器和分压电容；所述五电平单相功率电路模块包括两个三电平功率单元，所述三电平功率单元包括金属接件、大散热器、两个中点箝位二极管、四个IGCT元件和四个缓冲吸收电路；所述两个三电平功率单元构成中性点箝位/H桥五电平单相功率单元；其中，所述两个隔离电源模块、驱动电路模块、光纤模块和电压电流传感器模块分别固定在所述金属外壳底部；所述输入金属端子与三相不控整流模块之间、所述分压电容与所述三相不控整流模块之间以及所述输出金属端子与所述IGCT元件之间通过导线实现电路连接；所述电源金属端子通过导线与所述隔离电源模块连接；所述两个隔离电源模块分别与所述驱动电路模块和所述电压电流传感器模块连接；所述IGCT元件、中点箝位二极管、缓冲吸收电路、三相不控整流模块、分压电容均固定在所述金属外壳上；所述IGCT元件之间、所述IGCT元件与所述中点箝位二极管之间、所述IGCT元件与所述分压电容之间、所述分压电容之间以及两个所述三电平功率单元之间通过所述金属接件连接；所述三相不控整流模块固定在所述小散热器上；对于每个所述三电平功率单元，所述两个中点箝位二极管、四个IGCT元件、四个缓冲吸收电路均固定在一个所述大散热器上；两个所述大散热器和风扇固定在所述金属外壳底部，且平行放置。