摘要：并联电容器母排的寄生电感是电力电子变换器换流回路总寄生电感的主要部分,寄生电感易导致电压过冲,因此需要精确提取和计算叠层母排的寄生电感。这里首先以一种5电容器并联的叠层母排为研究对象,建立了多电容器并联叠层母排的电感计算模型;在此基础上,提出一种可对母排寄生电感进行直接测量的实验方法,规避了在母排上连接电容器所产生的误差。最后,使用该方法对叠层母排寄生电感值进行实验测量,并将测量结果与有限元仿真计算结果进行对比,测量结果与仿真结果的偏差在2%以内,验证了所提方法的有效性和准确性,从而为叠层母排的低感设计提供了测量验证的基础方法。

摘要：在分立器件并联型碳化硅逆变器中,主功率回路叠层母排的设计需满足低寄生电感、外电路对称及器件均温的目标。然而,现有叠层母排的结构方案大多针对的是功率模块,对于分立器件并联型叠层母排缺乏系统性的设计方法。首先以两管并联为例,展示分立器件并联型叠层母排的三维结构特征。接着提出一种分立器件并联型叠层母排寄生电感建模以及解耦计算方法,为评估并联支路寄生电感大小和对称性提供依据。最终基于Ansys Q3D的参数化仿真分析,对不同器件布局以及关键物理尺寸进行寻优,总结出分立器件并联型叠层母排的设计原则。基于上述方法,设计出一种六管并联型叠层母排结构,通过仿真和实验验证了该结构满足低感,外电路对称以及器件均温的设计目标。

摘要：并联应用SiC MOSFET是一种适应大功率变流场景的有效方案,但是容易出现器件电流不均衡现象。该文根据一款分立器件并联型逆变器出现的静态不均流问题,在建立的寄生参数模型基础上分析寄生参数差异性对于并联均流的影响,指出影响静态均流的关键因素。同时分析交流母排汇流点位置对于静态寄生参数的影响,提出一种定位真实汇流点的方法,从而可以准确提取静态寄生参数。最后探究路径间的耦合效应对于等效寄生电感的影响,通过调整交流母排汇流点匹配路径的自感和互感,实现等效寄生参数的均衡性。基于此,对该叠层母排进行优化设计,最终的实验结果表明,优化后的叠层母排极大地改善了静态均流,验证了该优化设计方案的有效性。

摘要：针对矿用变频器存在的体积大、接线维护困难、运行不稳定等问题,围绕壳体内部元器件布局、走线方式、控制技术等展开研究,在总结经验的基础上为减小杂散电感、降低功率模块关断损耗,引进叠层母排技术,并介绍了设计思路,然后结合电子器件的布局、走线需求,优化母排结构,最终达到了节约空间、有限延长功率模块寿命、降低成本的目的。基于叠层母排结构的矿用变频器已成功应用于煤机设备,且运行稳定、故障率低。

摘要：多电平技术是高压大功率变流器的主要解决方案之一,由于电容电压平衡及母排设计等技术问题的限制,三电平以上的二极管钳位型NPC多电平系统在工业中应用较少。为了促进具有电容电压自平衡能力的混合钳位五电平拓扑的大功率工业应用,针对混合钳位五电平电路三相1.2MV·A应用要求,进行了单相变流模块的结构布局和叠层母排设计。首先研究了该拓扑冲击电流产生的根本原因及抑制方法,提出冲击电流抑制对于结构布局的要求;其次,结合冲击电流抑制及NPC四电平电路对称性特点,对混合钳位五电平拓扑大功率应用的结构布局方式进行了工程设计;最后,在该布局方式下结合NPC四电平拓扑的换流特点,通过Ansoft Q3D软件进行了叠层母排的连接设计。最终研制出单相400k W变流模块,测试结果表明其符合设计要求。

摘要：以矿用变频器功率模块中的叠层母排为研究对象。基于叠层母排的基本结构和基本原理,使用理论与有限元仿真分析软件进行分析。该分析主要对比了变频器功率模块中使用叠层母排和散件母排之间的区别,分析了叠层母排本身结构对杂散电感的影响。依据比较分析产生的杂散电感数据,得到了所研究变频器中叠层母排设计的优化结构。最后通过实验验证了叠层母排在变频器设计中的可行性和合理性。

摘要：该文系统化地研究关键物理结构对叠层母排电感的影响,主体包括母排的三维物理尺寸、安装孔和端子。通过三维有限元法电磁仿真,全方位分析上述关键因素对电感的影响,并在研究中探讨内在的电磁机理,凝练出寄生电感与关键结构的简单数学关系,并对现有的一些结论进行修正。同时提出对母排电感影响的核心因素,并提出优化设计方案。

摘要：针对变流模块中常用的叠层母排结构进行比较,通过理论和仿真分析,得到叠层母排的设计依据,提出降低叠层母排杂散电感的几种常用方法,为模块结构设计和叠层母排的生产提供参考。

摘要：随着开关器件的开关速度逐渐加快,具有低杂散电感特性的叠层母排广泛成为变换器母线与开关器件之间的连接部件。本文以有限元为分析工具,探索叠层母排杂散电感与叠层母排各结构参数之间的规律,凝练出叠层母排的设计规则,并以三电平逆变电源为典型实例进行对比仿真分析,验证了叠层母排杂散参数规律的准确性以及叠层设计规则的有效性。

摘要：通过分析叠层母排设计的基本原理,对大功率脉冲电能变换器功率模块叠层母排的设计要点进行了研究。论文依据母排结构对杂散电感的影响,明确了叠层母排设计和优化的原则,并运用到大功率脉冲电能变换器的叠层母排设计中。最后通过软件仿真分析,验证了母排设计原则的可行性及大功率脉冲电能变换器叠层母排设计的合理性。