致谢 | 第6-8页 |
摘要 | 第8-10页 |
Abstract | 第10-11页 |
图索引 | 第12-15页 |
表索引 | 第15-16页 |
符号及术语 | 第16-18页 |
目录 | 第18-21页 |
1. 绪论 | 第21-33页 |
1.1. 引言 | 第21页 |
1.2. 电力电子系统集成简介 | 第21-25页 |
1.2.1. 电力电子系统集成概念 | 第21-22页 |
1.2.2. 电力电子系统集成研究内容 | 第22-25页 |
1.3. 大功率IGBT集成模块 | 第25-31页 |
1.3.1. 大功率电力电子集成模块设计目标 | 第25-26页 |
1.3.2. 模块扩容技术 | 第26-27页 |
1.3.3. IGBT驱动与保护 | 第27-28页 |
1.3.4. 模块通信 | 第28-29页 |
1.3.5. 封装技术 | 第29-30页 |
1.3.6. 其他相关技术 | 第30-31页 |
1.4. 研究意义和本文内容 | 第31-33页 |
1.4.1. 本文选题意义 | 第31页 |
1.4.2. 本文主要研究内容 | 第31-33页 |
2. 并联IGBT数字驱动与保护技术 | 第33-55页 |
2.1. 并联IGBT数字驱动与保护 | 第33-42页 |
2.1.1. IGBT基本特性 | 第33-36页 |
2.1.2. 并联IGBT数字驱动技术 | 第36-40页 |
2.1.3. 并联IGBT保护电路设计 | 第40-42页 |
2.2. 关断尖峰电压抑制技术 | 第42-47页 |
2.2.1. 关断尖峰电压产生原因分析 | 第42-44页 |
2.2.2. 关断尖峰电压抑制方法 | 第44-45页 |
2.2.3. 基于数字控制的关断尖峰电压抑制技术 | 第45-47页 |
2.3. 实验结果 | 第47-54页 |
2.3.1. 双脉冲测试 | 第47-49页 |
2.3.2. 并联IGBT数字驱动及保护实验 | 第49-51页 |
2.3.3. 关断尖峰电压抑制实验 | 第51-54页 |
2.4. 本章小结 | 第54-55页 |
3. 基于光纤环路通信的标准化电力电子集成模块 | 第55-77页 |
3.1. 环路通信技术 | 第55-56页 |
3.2. 变流器功率模块与主控制器通信模式 | 第56-60页 |
3.2.1. 基于星形网络的通信模式 | 第56页 |
3.2.2. 基于总线网络的通信模式 | 第56-58页 |
3.2.3. 基于环形网络的通信模式 | 第58-59页 |
3.2.4. 对比与小结 | 第59-60页 |
3.3. 单光纤环路通信技术及其通信协议 | 第60-70页 |
3.3.1. 通信架构 | 第60-61页 |
3.3.2. 通信协议帧格式 | 第61-65页 |
3.3.3. 正常通信模式 | 第65页 |
3.3.4. 故障判断与处理 | 第65-67页 |
3.3.5. 通信延时分析与矫正 | 第67-70页 |
3.4. 实验结果 | 第70-75页 |
3.4.1. 实验环境 | 第70-71页 |
3.4.2. 通信基本功能测试 | 第71-74页 |
3.4.3. 环路通信实验平台功率实验 | 第74-75页 |
3.5. 本章小结 | 第75-77页 |
4. 大功率集成模块及其驱动电源EMC分析 | 第77-99页 |
4.1. EMC设计考量 | 第77-79页 |
4.2. 驱动电源干扰分析 | 第79-88页 |
4.2.1. 干扰源分析 | 第79-82页 |
4.2.2. 干扰传导路径分析 | 第82-85页 |
4.2.3. 驱动电源EMC性能提升 | 第85-88页 |
4.3. 关断尖峰电压及振荡 | 第88-93页 |
4.3.1. 尖峰电压与振荡的产生 | 第88-91页 |
4.3.2. 关断过程产生干扰机理 | 第91-92页 |
4.3.3. 干扰抑制方法 | 第92-93页 |
4.4. 仿真与实验 | 第93-98页 |
4.4.1. 驱动电源干扰仿真与实验 | 第93-95页 |
4.4.2. 电压尖峰与振荡实验 | 第95-98页 |
4.5. 本章小结 | 第98-99页 |
5. 大功率PEBB模块的试制及其在变流器中的应用 | 第99-119页 |
5.1. 变流器结构与热设计 | 第99-106页 |
5.1.1. 机械结构设计 | 第99-100页 |
5.1.2. 热设计 | 第100-106页 |
5.2. 变流器模块运行模块测试 | 第106-107页 |
5.2.1. 主电路拓扑及功能 | 第106-107页 |
5.2.2. 功率模块安装与可靠性验证 | 第107页 |
5.3. 变流器并联输出电流一致性分析 | 第107-114页 |
5.3.1. 并联系统模型 | 第108-109页 |
5.3.2. 输出电流一致性分析 | 第109-114页 |
5.4. 实验结果 | 第114-118页 |
5.4.1. 功率模块测试平台 | 第114-115页 |
5.4.2. 单台变流器运行 | 第115页 |
5.4.3. 变流器并联运行 | 第115-118页 |
5.5. 本章小结 | 第118-119页 |
6. 总结与展望 | 第119-121页 |
6.1. 本文工作总结 | 第119-120页 |
6.2. 未来工作展望 | 第120-121页 |
参考文献 | 第121-129页 |
附录1:实验装置图片 | 第129-132页 |
附录2: 科研成果 | 第132-134页 |