一种抑制桥臂串扰的逆变器及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114024460A(43)申请公布日2022.02.08(21)申请号202010679306.X(22)申请日2020.07.15(71)申请人威马智慧出行科技（上海）有限公司地址201702上海市青浦区涞港路77号510-1室(72)发明人刘云(74)专利代理机构上海专利商标事务所有限公司31100代理人徐伟(51)Int.Cl.H02M7/5387(2007.01)H02M1/44(2007.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称一种抑制桥臂串扰的逆变器及方法(57)摘要本发明涉及一种抑制桥臂串扰的逆变器及方法，以及一种计算机可读存储介质。该逆变器包括：桥式逆变电路，包括上桥臂MOSFET和下桥臂MOSFET，每相桥臂的上桥臂MOSFET和下桥臂MOSFET择一导通；钳位开关管，设于各桥臂MOSFET的栅极和源极之间，适于导通以消除对应桥臂MOSFET的栅源电压；以及处理器，通信连接各桥臂MOSFET及各钳位开关管，并配置为：监测各桥臂MOSFET的开关状态；以及响应于任一桥臂MOSFET的导通，开通该相桥臂的另一桥臂MOSFET对应的钳位开关管以保持另一桥臂MOSFET关断。本发明能够消除MOSFET的栅极密勒效应，以克服由桥臂串扰引发的桥臂误动作的问题。CN114024460ACN114024460A权利要求书1/2页1.一种抑制桥臂串扰的逆变器，其特征在于，包括：桥式逆变电路，包括上桥臂MOSFET和下桥臂MOSFET，每相桥臂的上桥臂MOSFET和下桥臂MOSFET择一导通；钳位开关管，设于各所述桥臂MOSFET的栅极和源极之间，适于导通以消除对应桥臂MOSFET的栅源电压；以及处理器，通信连接各所述桥臂MOSFET及各所述钳位开关管，并配置为：监测各所述桥臂MOSFET的开关状态；以及响应于任一桥臂MOSFET的导通，开通该相桥臂的另一桥臂MOSFET对应的钳位开关管以保持所述另一桥臂MOSFET关断。2.如权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述处理器进一步配置为：根据所述另一桥臂MOSFET的栅极电压阈值确定允许的最大栅源电压；根据所述最大栅源电压确定允许的最大延迟时间；以及响应于任一桥臂MOSFET的导通，在所述最大延迟时间内开通所述对应的钳位开关管。3.如权利要求2所述的逆变器，其特征在于，所述处理器进一步配置为：根据公式计算所述最大延迟时间，式中，VgsM为所述最大栅源电压，vgs为所述栅源电压关于所述桥臂MOSFET的开通时间的函数，tr为所述最大延迟时间，Rg为栅极等效输入电阻的阻值，Cgd为漏极分布电容的电容值，VDC为直流电压值，Ciss为所述桥臂MOSFET的输入电容值。4.如权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述处理器还配置为：响应于所述另一桥臂MOSFET的开通需求，优先关断所述对应的钳位开关管。5.如权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述桥臂MOSFET包括碳化硅MOSFET，所述钳位开关管包括有源钳位MOSFET。6.如权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述桥式逆变电路包括单相桥式逆变电路和三相桥式逆变电路，其中，所述单相桥式逆变电路包括两个桥臂，每个桥臂包括一个上桥臂MOSFET和一个下桥臂MOSFET，所述三相桥式逆变电路包括三个桥臂，每个桥臂包括一个上桥臂MOSFET和一个下桥臂MOSFET。7.一种抑制逆变器桥臂串扰的方法，其特征在于，包括：监测桥式逆变电路的各桥臂MOSFET的开关状态，其中，所述桥式逆变电路包括上桥臂MOSFET和下桥臂MOSFET，每相桥臂的上桥臂MOSFET和下桥臂MOSFET择一导通；以及响应于任一桥臂MOSFET的导通，开通该相桥臂的另一桥臂MOSFET对应的钳位开关管以保持所述另一桥臂MOSFET关断，其中，所述钳位开关管设于各所述桥臂MOSFET的栅极和源极之间，适于导通以消除对应桥臂MOSFET的栅源电压。8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，开通所述另一桥臂MOSFET对应的钳位开关管的步骤包括：根据所述另一桥臂MOSFET的栅极电压阈值确定允许的最大栅源电压；2CN114024460A权利要求书2/2页根据所述最大栅源电压确定允许的最大延迟时间；以及响应于任一桥臂MOSFET的导通，在所述最大延迟时间内开通所述对应的钳位开关管。9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，确定所述最大延迟时间的步骤进一步包括：根据公式计算所述最大延迟时间，式中，VgsM为所述最大栅源电压，vgs为所述栅源电压关于所述桥臂MOSFET的开通时间的函数，tr为所述最大延迟时间，Rg为栅极等效输入电阻的阻值，Cgd为漏极分布电容的电容值，VDC为直流电压值，Cis