带PWM整流器的IPM模块特点

    1．PWM整流器技术

    一般的电力变换装置都含有将交流电压变为直流电压的整流器，整流电路是采用二极管元件，只有逆变器部分是用开关器件由PWM控制构成变频器。当需要反馈电动机能量时，电容上的电压升高，将再生电能通过放电电路上的电阻将其转化为热能后白白耗费。

    与其不同的设计是一种高效地直接向电源侧反馈电能的新型系统，即如图3-26所示。该电路的特点是有一个PWM整流器接向交流电源侧。当需要再生电能时，整流器的开关器件按PWM规律高速动作，将直流电能反馈至电网。该方式多用于要求频繁加减速的生产机器上，如电梯专用变频器。

    图3-26    带PWM整流器的IPM

    图3-27    FWD的基本结构

    2．带PWM整流器的IPM的特点

   (1)整流器电路专用FWD芯片

    图3-27为FWD的基本结构图。图中的N-层为决定正向导通电压UF的主要因素，为了确保耐压，该层不能做得太薄。与一般元件比较，新产品的UF约减少0.5 V。

   (2) FWD的损耗

   PWN专用整流模块有两种运行方式。当电网向负载供电时，FWD为整流状态，UF产生导通损耗。当负载向电网再生电能时，IGBT处于高速开关态，将产生开关损耗和集电极一射极间饱和电压UCE(set)损耗。在再生状态时，FWD处于阻断态，则将同时产生阻断损耗和导通损耗。为使再生时FWD的损耗最小，当环境温度T=25℃时取UF标准值为1.5 V。但为了抑制阻断损耗的增加，可将UF适当减小，则FWD的整流损耗可再减少20%。

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