三相交流固态功率控制器的同步控制方法

摘要

一种三相交流固态功率控制器的同步控制方法，属交流固态功率控制器的控制方法。本方法采用“慢开通慢关断”方式控制三相交流固态功率器的通与断，每相利用两个功率场效应管反向串联控制负载的通与断，当控制功率场效应管导通时，控制功率场效应管的栅源电压缓慢上升，使功率场效应管导通电阻逐渐减小，实现缓慢开通；当控制功率场效应管关断时，控制功率场效应管的栅源电压逐渐下降到功率场效应管的门槛电压，使功率场效应管逐渐加大并逐渐过渡到完全关断状态，实现慢关断；既能真正实现三相的同步导通和关断，提高供电质量，又能抑制开关瞬时的du/dt和di/dt，降低了控制电路的复杂性，减小了体积和重量，适于任意工作频率的供电电源系统。

主权项

一种三相交流固态功率控制器的同步控制方法，其特征在于，三相同时接收同样的控制命令，三相的功率控制开关实现同时的“慢开通慢关断”，开通和关断时间单位能控制在微秒级；当三相负载正常时，故障跳闸信号为高电平，三相功率控制开关受外部控制命令控制同时导通或关断，当三相负载中任意一相负载出现故障时，故障跳闸信号为低电平，控制三相功率控制开关同时实现慢关断，切断负载隔离故障，实现真正的三相同步快速导通和关断；在任意电源频率和任意控制时刻，能实现三相交流固态功率控制器中三相功率控制开关的同时开通或关断，具体每相功率管的通断控制方法为，在功率电路中利用两个功率场效应管反向串连的结构作为每相交流固态功率控制器的功率控制开关，控制负载的通与断；当控制信号为高时，每相反向串联结构的两个功率场效应管导通，接通负载；当控制信号为低时，每相反向串联结构的两个功率场效应管截止，断开负载，具体方法是，利用功率场效应管的栅源电压的缓慢增加来控制负载电流的上升和下降时间，当控制信号控制功率场效应管导通时，控制功率场效应管的栅源电压略大于功率场效应管的门槛电压，使功率场效应管处于导通状态，然后使栅源电压缓慢上升，控制功率场效应管导通电阻逐渐减小到稳定，实现缓慢开通；当控制信号控制功率场效应管关断时，控制功率场效应管的栅源电压逐渐下降到零，控制功率场效应管导通电阻逐渐增加直至功率场效应管过渡到完全关断状态，实现功率管开关的慢关断。