基于并联功率mosfet逆变器的研究及实现

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1、摘要论文研究的主要目的是设计基于并联MOSFET的低压伺服逆变器。围绕基于并联功率MOSFET的逆变器的设计，从理论分析和实验验证两方面对逆变器中多路并联功率器件的驱动和保护进行了研究。论文在分析功率MOSFET特性及工作原理的基础上，针对低压伺服驱动器中输入电压低，输出电流大的要求，采用了功率MOSFET器件并联方案，设计了逆变器的主回路。在从理论上分析逆变器中功率MOSFET开通关断过程中出现的电压尖峰和电流尖峰形成原因的基础上，研究设计了适当的缓冲电路来抑制功率器件开通关断时产生的电压尖峰，并给出了缓冲电路中各元件参数的理论推导计算公式。此外，根据功率MOSFET对驱动电路的要

2、求，在分析了比较常用驱动芯片特点的基础上，计算出了驱动电路的相关参数，并设计了可靠的驱动电路。针对并联的功率MoSFET电流不均衡的现象，论文分析了并联的功率MOSFET的电流分配不均衡的原因，用栅极电阻补偿的方法对动态开关模式下的电流不均衡的问题进行了解决，最后达到了很好的均流效果。通过把所设计的逆变器用于低压伺服系统进行了试验，证明基于并联功率器件MOSFET的逆变器是可行的，达到了研制设计低电压输入，大电流输出的目的。关键词：功率MOSFET，主电路，缓冲电路，驱动电路，并联均流ABSTRACTThearticleanalysesthecharacteristics，thewo

3、rkprincipleofthepowerMOSFETandmakeit嬲thepowerapparatusoftheinverter．Tofurtherincreasetheoutputpowerofthepowersupply,theprojectofparalleloanncctionoftheMOSFETmodulesisadopted．AimingattheOVervoltagedi／dtoftheMOSFETturningon-off,thearticlededucesthecauseofformingitfromthetheory．Thesnubberisaccepte

4、dtorestraintheOVervoltagedi／dt．Onthebasisoftherequirementofdrivecircuitseveraldrivecircuitsarecomparedinthearticleandthereliabledrivecircuitisdesignedinthearticle．ThefactorsinfluencingtheetheenlTentandthevoltagebalanceisalsointroducedinthearticle．andmeasuresaretakentoimprovethecurrentbalance．Pu

5、tthemaincircuit，snubberandthedrivingcircuitintheACSafVOandmaketheexperimentation．Theoutputofexperimentationprovesthatthedrivecircuitisreliable,thesnubbercallrestraintheOVervolmgedi“dtandtheparallelconnectionoftheWell—distributedcurrentiswell．Keyword：powerMOSFET，drivecircuit,cushiondrcuit，parall

6、elconnection，well-distributedcurrentn原创性声明本人郑重声明：本人所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。作者签名：娜日期：雄，关于学位论文使用授权的说明本人完全了解冶金自动化研究设计院有关保留、使用学位论文的规定，即：自动化院有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅，可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的论文

7、在解密后遵守此规定)作者签名：樾导师签名：二莲!L日期：型啦仁日期：竺!：竺第一章绪论1．1课题来源背景及意义论在伺服系统中，交流伺服运动控制系统是最大的一个分支，它是一个结合电机学、自动控制、电气技术、机电一体化、计算机控制于一体的综合系统。自20世纪80年代以来，随着现代电机技术、现代电力电子技术、微电子技术、控制技术及计算机技术的快速发展，交流伺服控制技术的发展得以极大的迈进，在许多高科技领域得到了非常广泛的应用，如激光加工、机器人、数控机床、大规模