缓冲吸收电路
rcd缓冲电路的工作原理
rcd缓冲电路的工作原理RCD缓冲电路是一种常见的电子电路，用于保护电路中的电子元件免受电压突变的影响。
它的工作原理是基于电容和电阻的相互作用，通过合理的设计和连接，能够有效地稳定电路中的电压。
RCD缓冲电路由一个电阻（R）和一个电容（C）组成。
当电路中的电压突变时，电容器会吸收电压的变化，从而减缓电压的上升或下降速度。
而电阻则起到限制电流的作用，防止电压突变对电路中的元件造成损坏。
具体来说，当电路中的电压突然上升时，电容器会迅速充电，吸收电压的变化。
这是因为电容器具有储存电荷的能力，当电压上升时，电容器内的电荷会增加，从而减缓电压的上升速度。
相反，当电路中的电压突然下降时，电容器会释放储存的电荷，从而减缓电压的下降速度。
而电阻则起到限制电流的作用。
当电路中的电压突变时，电阻会限制电流的流动，防止电压突变对电路中的元件造成损坏。
电阻的阻值越大，限制电流的能力就越强。
RCD缓冲电路的工作原理可以通过以下实例来说明。
假设我们有一个电路，其中包含一个电容器和一个电阻。
当电路中的电压突然上升时，电容器会吸收电压的变化，从而减缓电压的上升速度。
而电阻则限制电流的流动，防止电压突变对电路中的元件造成损坏。
当电路中的电压突然下降时，电容器会释放储存的电荷，从而减缓电压的下降速度。
这样，RCD缓冲电路能够稳定电路中的电压，保护电子元件免受电压突变的影响。
总之，RCD缓冲电路是一种常见的电子电路，用于保护电路中的电子元件免受电压突变的影响。
它的工作原理是基于电容和电阻的相互作用，通过合理的设计和连接，能够有效地稳定电路中的电压。
通过吸收和释放电荷，以及限制电流的流动，RCD缓冲电路能够减缓电压的上升和下降速度，保护电子元件的安全运行。
在实际应用中，我们可以根据具体的需求和电路特点，选择合适的电容和电阻参数，以实现最佳的缓冲效果。
电路rc吸收回路浪涌抑制缓冲晶闸晶体管继电器其它元器件
电路rc吸收回路浪涌抑制缓冲晶闸晶体管继电器其它元器
件
摘要：
1.电路rc 吸收回路
2.浪涌抑制缓冲
3.晶闸晶体管
4.继电器
5.其它元器件
正文：
电路rc 吸收回路是一种常见的电路设计，它可以有效地抑制电源线路中的噪声和电磁干扰。
这种电路通过并联一个电阻和电容，形成一个rc 电路，能够对电源线路中的噪声和干扰进行滤波，保证电路的稳定性和可靠性。
浪涌抑制缓冲是电路设计中的另一个重要环节。
在电路中，由于各种原因，可能会出现过电压或过电流的现象，这种现象被称为浪涌。
浪涌会对电路中的元器件造成损害，因此需要设计浪涌抑制缓冲电路，对这种现象进行抑制。
晶闸晶体管是电路设计中常用的元器件之一。
它具有开关速度快、驱动电路简单等优点，广泛应用于各种电子设备中。
晶闸晶体管可以通过控制其导通角来控制电路中的电流，从而实现对设备的控制。
继电器是一种电磁开关，它具有控制电路和被控制电路之间的电气隔离，因此在电路设计中，继电器常用于控制电路和被控制电路之间的信号隔离和电
气隔离。
继电器可以实现远程控制，自动化控制等功能，是电路设计中不可或缺的元器件。
除了上述元器件外，电路设计中还包括许多其他的元器件，如电阻、电容、电感等。
这些元器件各有各的特点和功能，在电路设计中，需要根据电路的需求，选择合适的元器件，才能设计出满足要求的电路。
sic-mosfet开关模块rc缓冲吸收电路的参数优化设计
sic-mosfet开关模块rc缓冲吸收电路的参
数优化设计
Sic-MOSFET开关模块RC缓冲吸收电路的参数优化设计需要考虑以下几个方面：
1. 选择合适的RC参数：
RC缓冲电路由电阻和电容组成，其作用是在开关过程中平滑电压和电流，提高开关的稳定性。
在选择RC参数时，需要考虑负载特性、工作频率、电源电压等因素，以确保电路的稳定性和可靠性。
2. 考虑电源和负载的匹配：
RC缓冲电路的参数设计还需要考虑电源和负载的匹配，确保电路能够适应不同的工作条件。
在参数设计时，需要根据负载的特性和工作频率选择合适的电容和电阻值，以达到最佳的匹配效果。
3. 注意电路结构的布局：
在设计RC缓冲电路时，需要注意电路结构的布局，避免干扰和噪声的影响。
合理的布局可以减少电路中的损耗和干扰，提高电路的稳定性和可靠性。
总之，RC缓冲吸收电路的参数优化设计是一个全面考虑负载特性、电源电压、工作频率等多种因素的过程，需要综合考虑不同因素，以达到最优的设计效果。
RCD吸收电路
RCD吸收电路一、缓冲电路开关管开通和关断理论上都是瞬间完成的，但实际情况开关管关断时刻下降的电流和上升的电压有重叠时间，所以会有较大的关断损耗。
为了使IGBT关断过程电压能够得到有效的抑制并减小关断损耗，通常都需要给IGBT主电路设置关断缓冲电路。
通常情况下,在设计关于IGBT的缓冲电路时要综合考虑从IGBT应用的主电路结构、器件容量以及要满足主电路各种技术指标所要求的IGBT开通特性、关断特性等因素。
选用RCD缓冲电路，结构如图4-5所示。
对缓冲电路的要求：尽量减小主电路的电感；电容应采用低感吸收电容；二极管应选用快开通和快速恢复二极管，以免产生开通过电压和反向恢复引起较大的振荡过电压。
（1）缓冲电容的计算C s =Ice／Vce(tr+tf)=50／84×0.85=0.51uF（2）缓冲电阻的计算Rs =ton／3Cs=0.5×50us／(3×0.283uF)=29.4Ω（3）缓冲二极管的选择选用快速恢复二极管ERA34-10，参数为0.1A/1000V/0.15us二、继电器RC加吸收单元起到什么作用接触器和继电器在断电时，线圈释放瞬间会产生一个浪涌脉冲，这个浪涌电压对某些敏感电子装置会有干扰，造成电子装置误动作或故障，因此在接触器和继电器线圈并联一个阻容吸收器来吸收这个脉冲。
一般安装吸收单元的接触器或继电器都是因为在他的同一电路中存在敏感电子电路，这些电路对浪涌脉冲比较敏感，所以这类电路中的接触器或继电器才加装吸收单元，吸收继电器线圈释放产生的脉冲和浪涌，避免电子电路的故障或误动作。
RC吸收回路的作用，一是为了对感性器件在电流瞬变时的自感电动势进行钳位，二是抑制电路中因dV/dt对器件所引起的冲击，在感性负载中，开关器件关断的瞬间，如果此时感性负载的磁通不为零，根据愣次定律便会产生一个自感电动势，对外界辞放磁场储能，为简单起见，一般都采用RC吸收回路，将这部份能量以热能的方式消耗掉。
缓冲电路工作原理
缓冲电路工作原理
缓冲电路是一种重要的电路功能模块，它的主要作用是增强信号的驱动能力并提供信号的适配。
在缓冲电路中，常用的构成元器件是晶体管。
晶体管是一种电子器件，具有放大信号的能力。
缓冲电路通常由输入端、输出端和一个晶体管组成。
当输入信号通过输入端进入缓冲电路时，晶体管会起到放大输入信号的作用。
晶体管的输出信号通过输出端进入外部电路或负载。
缓冲电路的输出信号近似等于输入信号，但其驱动能力大大增强。
实际上，缓冲电路的工作原理是通过放大的过程来实现的。
输入信号经过晶体管的放大作用，其电流或电压增大，从而能够推动更大的电流或电压到输出端。
这就使得缓冲电路能够驱动更大的负载，保持输出信号的稳定性。
缓冲电路还具备信号适配的功能。
当输入信号的电压或电流与输出端要求不匹配时，缓冲电路能够将输入信号转化为适合输出端要求的信号。
这种适配能力使得缓冲电路在不同电路模块之间起到信号传输的桥梁作用。
总之，缓冲电路通过晶体管的放大作用来增强信号的驱动能力，并实现信号的适配。
它在各种电子设备中广泛应用，为信号传输和信号处理提供了重要的支持。
IGBT无损缓冲吸收电路设计
IGBT无损缓冲吸收电路设计1 IGBT无损吸收网络工作在硬开关方式下的IGBT，若不断地提高其工作频率会引起以下问题。
1）开关损耗大。
开通时，开关器件的电流上升和电压下降同时进行；关断时，电压上升和电流下降同时进行。
电压、电流波形的交叠产生了开关损耗，该损耗随开关频率的提高而急速增加。
2）感性关断电压尖峰大。
当器件关断时，电路中的感性元件感应出尖峰电压。
开关频率愈高，关断愈快，该感应电压愈高。
此电压加在开关器件两端，易造成IGBT模块击穿。
3）容性开通电流尖峰大。
当开关器件在很高的电压下开通时，储存在开关器件结电容中的能量将以电流形式全部耗散在该器件内。
频率愈高，开通电流尖峰愈大，从而会引起IGBT器件过热损坏。
另外，二极管由导通变为截止时存在着反向恢复期，开关管在此期间的开通动作易产生很大的冲击电流。
频率愈高，该冲击电流愈大，对器件的安全运行造成危害。
4）电磁干扰严重。
随着频率提高，电路中的di/dt和du/dt增大，从而使电磁干扰增大，影响变换器和周围电子设备的工作。
上述问题严重妨碍了开关器件工作频率的提高，降低变换器的效率，并危及开关器件的安全可靠工作。
近年来开展的软开关技术研究为克服上述缺陷提供了一条有效途径。
软开关工方式与硬开关工作方式不同，理想的零电流软关断过程是电流先降到零，电压再缓慢上升到断态值，所以关断损耗近似为零。
由于器件关断前电流已下降到零，解决了感性关断问题。
理想的零电压软开通过程是电压先降到零后，电流再缓慢上升到通态值，所以开通损耗近似为零，器件结电容上的电压亦为零，解决了容性开通问题。
同时，开通时二极管反向恢复过程已经结束，因此二极管反向恢复问题亦不存往。
di/dt和du/dt的降低使得EMI问题得以解决。
软开关技术实际上是利用电容与电感缓冲吸收原理，使开关器件中电流（或电压）按正弦或准正弦规律变化。
当电流过零时，使器件关断；当电压过零时，使器件开通-实现开关损耗为零。
开关电源中的全部缓冲吸收电路解析
基本拓扑电路上一般没有吸收缓冲电路，实际电路上一般有吸收缓冲电路，吸收与缓冲是工程需要，不是拓扑需要。
吸收与缓冲的功效：●防止器件损坏，吸收防止电压击穿，缓冲防止电流击穿●使功率器件远离危险工作区，从而提高可靠性●降低（开关）器件损耗，或者实现某种程度的关软开●降低di/dt和dv/dt，降低振铃，改善EMI品质●提高效率（提高效率是可能的，但弄不好也可能降低效率）也就是说，防止器件损坏只是吸收与缓冲的功效之一，其他功效也是很有价值的。
吸收吸收是对电压尖峰而言。
电压尖峰的成因：●电压尖峰是电感续流引起的。
●引起电压尖峰的电感可能是：变压器漏感、线路分布电感、器件等效模型中的感性成分等。
●引起电压尖峰的电流可能是：拓扑电流、二极管反向恢复电流、不恰当的谐振电流等。
减少电压尖峰的主要措施是：●减少可能引起电压尖峰的电感，比如漏感、布线电感等●减少可能引起电压尖峰的电流，比如二极管反向恢复电流等●如果可能的话，将上述电感能量转移到别处。
●采取上述措施后电压尖峰仍然不能接受，最后才考虑吸收。
吸收是不得已的技术措施拓扑吸将开关管Q1、拓扑续流二极管D1和一个无损的拓扑电容C2组成一个在布线上尽可能简短的吸收回路。
拓扑吸收的特点：●同时将Q1、D1的电压尖峰、振铃减少到最低程度。
●拓扑吸收是无损吸收，效率较高。
●吸收电容C2可以在大范围内取值。
●拓扑吸收是硬开关，因为拓扑是硬开关。
体二极管反向恢复吸收开关器件的体二极管的反向恢复特性，在关断电压的上升沿发挥作用，有降低电压尖峰的吸收效应。
RC 吸收●RC吸收的本质是阻尼吸收。
●有人认为R 是限流作用，C是吸收。
实际情况刚好相反。
●电阻R 的最重要作用是产生阻尼，吸收电压尖峰的谐振能量，是功率器件。
●电容C的作用也并不是电压吸收，而是为R阻尼提供能量通道。
●RC吸收并联于谐振回路上，C提供谐振能量通道，C 的大小决定吸收程度，最终目的是使R形成功率吸收。
●对应一个特定的吸收环境和一个特定大小的电容C，有一个最合适大小的电阻R，形成最大的阻尼、获得最低的电压尖峰。
IGBT缓冲电路的简单介绍
◆缓冲电阻发生的损耗大致可以由下式计算：
式中：L为主电路中的分布电感，IC为IGBT关断时的集电极电流，f为IGBT的开关频率，C为缓冲电容，Ud为直流电压。
放电阻止型RCD缓冲电路
关断浪涌电压有抑制效果；
最适合高频电路；
缓冲电路发生的损耗少；
IGBT缓冲(吸收)电路的简单介绍
个别缓冲电路涌电压抑制明显；
最适合斩波电路；
适用大容量IGBT时，缓冲电阻值必须很小。因此关断时集电极电流增大，增加IGBT的负担。
缓冲电路的损耗很大，不适用高频电路。
充放电型RCD缓冲电路
◆与RC缓冲电路不同，外加缓冲二极管，缓冲电阻值能够变大，能过回避开通时的IGBT的负担问题。
缓冲电路的电阻的损耗大致可以由下式计算：
集中式缓冲电路
C缓冲电路
电路最简单；
因主电路电感与缓冲电容产生LC谐振，母线电压容易产生振荡。
RCD缓冲电路
与C缓冲电路相比，增加了缓冲二极管解决了振荡的问题.
第1章 缓冲与吸收电路
+ Vdc −
注意到只有当三极管两端的电压达到v 注意到只有当三极管两端的电压达到vdc时，二极 的反压才能解除。 导通后，三极管Q 管D的反压才能解除。而D导通后，三极管Q中的电 流才会改变。 流才会改变。
西南交通大学
假定关断时间t 微秒， 50安 400伏 假定关断时间tf=0.5微秒，Idc=50安，Vdc=400伏 每个关断过程的能量损失是： 每个关断过程的能量损失是：
西南交通大学
i
加入电容后的关断轨迹 例1：如何选择电容的值 上图中的三极管电流在t=t 上图中的三极管电流在t=tf时达 到零，三极管两端的电压是γ 到零，三极管两端的电压是γVdc
1
关断轨迹
2
3
V
t=0与 的过渡期间V 按平方规律变化。 在t=0与t=tf 的过渡期间VQ按平方规律变化。 在关断过程中三极管总的能量损耗是： 在关断过程中三极管总的能量损耗是：
+ − Idc
iQ Vdc
t1<t<t2
Idc
vc(t2)= 0 iL(t1)=Idc
+ −
iQ Vdc
tr<t<t1
+ −
Vdc
iQ
Idc
t2<t
西南交通大学
第4节 缓冲电路的另一种布置方法
R + Vdc − CS
Idc
关断缓冲电路的作用 是控制vQ的上升率。如 是控制v 的上升率。 果控制Q 果控制Q的集电极与地间 的电压也就能控制v 的电压也就能控制vQ
Wdiss = ∫ vQ iQ dt = ∫
0 tf tf 0
t 2 t 1 γ vVdc ( ) I dc (1 − )dt = γ vVdc I dc t f tf tf 12
SiC-MOSFET开关模块RC缓冲吸收电路的参数优化设计
总第470期2021年第2期Control and Information Technology61SiC-MOSFET开关模块RC缓冲吸收电路的参数优化设计施洪亮，罗德伟，王佳佳，谭渺，杨奎，周帅，饶沛南(株洲中车时代电气股份有限公司，湖南株洲412001)摘要：针对SiC-MOSFET开关模块开关速度快、开关电压尖峰高、缓冲吸收电路参数难以确定的问题，文章提出一种RC缓冲吸收电路参数快速优化设计方法。
该方法基于包含寄生参数的电路分析模型并利用双脉冲电路，通过不同的缓冲吸收电路参数曲线来确定电路参数的优化区间并选取最优的缓冲吸收电路参数。
仿真和实验结果表明，采用该方法能够针对SiC-MOSFET开关模块关断尖峰电压和缓冲吸收电路总损耗快速设计出满足要求的电路参数，使关断尖峰电压和缓冲吸收电路损耗处于系统优化的最佳区间。
关键词：SiC;RC缓冲吸收；双脉冲；寄生参数；电压尖峰；优化设计中图分类号：TN35文献标识码：A文章编号：2096-5427(2021)02-0061-06doi:10.13889/j.issn.2096-5427.2021.02.010Optimized Parameter Design of RC Snubber Circuit forSiC-MOSFET ModuleSHI Hongliang,LUO Dewei,WANG Jiajia,TAN Miao,YANG Kui,ZHOU Shuai,RAO Peinan(Zhuzhou CRRC Times Electric Co.,Ltd.,Zhuzhou,Hunan412001,China)Abstract:This paper proposes a fast optimization design method for RC snubber circuit parameters in order to solve the high switching voltage spikes of SiC while high switching and difficulties in snubber circuit parameters.This method is based on the circuit analysis model of double-pulse circuit including parasitic parameters.Different snubber parameter curves are used to determine the optimal interval of circuit parameters and select the best snubber parameters.The simulation and experimental results show that the method can quickly optimize the design of the circuit parameters that meet the requirements for the turn-off voltage spike of SiC switching devices and the total loss of the snubber circuit,and the spike voltage and the loss of the snubber circuits are in the optimal range for system optimization.Keywords:SiC;RC snubber;double pulse;parasitic parameters;spike voltage;optimal design0引言SiOMOSFET开关模块（简称“SiC模块”）由于其高开关速度、高耐压、低损耗的特点特别适合于高频、大功率的应用场合。
电流缓冲电路
电流缓冲电路嘿，朋友们！今天咱来聊聊电流缓冲电路这个神奇的玩意儿。
你想想看啊，电流就像一群调皮的小孩子，在电路里跑来跑去。
有时候呢，它们跑得太急太快，就可能会闯出一些小祸来，比如损坏其他元件啥的。
这时候，电流缓冲电路就像一个温柔又厉害的老师，能把这些调皮孩子管得服服帖帖的。
电流缓冲电路啊，它的作用可大了去了！它就像是电路中的一道坚固防线，能让电流平稳地通过，不会出现大的波动。
这就好比我们走路，要是路坑坑洼洼的，走起来多别扭呀，还容易摔跟头。
但有了电流缓冲电路，就像是给电流铺了一条平坦的大道，它们走得顺畅，我们也放心。
比如说在一些精密的电子设备里，那对电流的要求可高了，一点点小波动都可能导致大问题。
这时候电流缓冲电路就派上大用场啦！它能确保电流乖乖地按照我们想要的方式流动，不会捣乱。
它的工作原理呢，其实也不难理解。
就好像我们建房子，得先打牢地基一样。
电流缓冲电路就是给电流提供一个稳定的基础，让它们能安心地流动。
它可以吸收或者释放一些能量，来调节电流的大小和方向。
再打个比方，电流缓冲电路就像是一个优秀的交通指挥员。
在十字路口，车来车往的，要是没有指挥员指挥，那不得乱套呀！但是有了指挥员，车辆就能有序地通过，不会发生碰撞啥的。
那我们在实际应用中怎么选择合适的电流缓冲电路呢？这可得好好琢磨琢磨。
不同的电路需求不一样，就像不同的人有不同的性格和能力一样。
我们得根据具体情况来挑选最适合的那个。
而且哦，安装和调试电流缓冲电路也得小心谨慎。
可不能马马虎虎的，不然它可能就发挥不出最佳效果啦。
这就像你穿衣服，要是扣子没扣好，那多别扭呀！总之呢，电流缓冲电路虽然看起来不起眼，但它在电子世界里可是有着举足轻重的地位呢！它能让我们的电子设备更稳定、更可靠地工作。
所以啊，可别小看了它哟！没有它，那些电子设备说不定就会时不时地闹点小脾气呢！这可不是我们想看到的呀，对吧？所以说，电流缓冲电路真的很重要呢！。
几种常用IGBT单体缓冲吸收电路的原理
几种常用IGBT单体缓冲吸收电路的原理
RS单体吸收电路
（1）抑制关断浪涌电压效果好
（2）最适用于斩波器
（3）IGBT容量较大时，R1，R2阻值选取小，开通时增加了IGBT集电极的容性开通电流，损耗增加，IGBT的功能受到限制。
充电RCD单体吸收电路
（1）可抑制关断浪涌电压
（2）充放电型RCD缓冲电路由于增加了二极管V DS，可使R3、R4增大，避免了IGBT功能受限制
（3）缓冲电路的损耗相当大
（4）因损耗大而不适用于高频开关用途
放电阻止型单体吸收电路
（1）具有较好抑制关断浪涌电压效果（2）缓冲电路产生的损耗小
（3）最适合于高频开关用途
C整体吸收电路
（1）线路最简单
（2）利用C7旁路浪涌尖峰电压
（3）C7取值不当，易与主回路电感LS构成谐振而产生振荡
（4）C7的取值根据能量守恒原理可求取
RCD整体吸收电路
（1）线路相当简单
（2）适用于各种逆变器
（3）VDS要示正向恢复电压VFM小，反向恢复时间短，软恢复的二极管，以降低Vcep值。
关断损耗，避免引起振荡。
缓冲电路
缓冲电路（snubber circuit）又称吸收电路，是一直电力电子器件的内因过压、过流、di/dt、du/dt，减少器件的开关损耗。
通常缓冲电路专指关断缓冲电路，开通缓冲电路称为di/dt抑制电路
●开通缓冲电路：
抑制di/dt，减小开通损耗
●关断缓冲电路：
吸收关断损耗，抑制du/dt
如下两种电路：
●0开通时，如果没有抑制电路，电流会迅速上升，di/dt很大
有抑制电路则不同，0开通时，缓冲电容4先通过5向0放电，使电流i6先上一个小台阶，以后由于抑制电路中得2，i6缓慢上升。
●0关断时，没有缓冲电路和抑制电路使得过电压和du/dt增大，也使得2中积蓄的能量
不能释放
有则不同，0关断时，负载电流通过4向6分流，减轻0的负担，2中积蓄的能量也可以通过3向1释放。
rc缓冲电路和rcd缓冲电路工作原理
rc缓冲电路和rcd缓冲电路工作原理
RC缓冲电路和RCd缓冲电路是电子工程中常用的两种缓冲电路，它们在电路中起到重要的作用。
首先，我们来探讨RC缓冲电路的工作原理。
RC缓冲电路由电阻（R）和电容（C）组成，通常被用于吸收和阻尼电路中的瞬态能量，以减少电路中的电压或电流冲击。
其工作原理基于RC电路的充放电特性。
当输入信号发生变化时，电容通过电阻进行充电或放电，从而减小了信号的幅度。
这个过程可以减小信号中的高频分量，使信号变得较为平滑。
在某些情况下，RC缓冲电路也用于改变信号的相位。
接下来，我们来看看RCd缓冲电路的工作原理。
RCd缓冲电路是在RC电路的基础上增加了二极管（d）。
二极管的加入使得电路在特定情况下能够更好地吸收和阻尼瞬态能量。
当输入信号的电压超过二极管的阈值电压时，二极管会导通，此时电容可以通过二极管进行充电或放电。
由于二极管的单向导电性，RCd缓冲电路在处理负向信号时具有更好的效果。
同时，二极管可以提供一定的反向隔离，进一步减小了信号的幅度。
这两种缓冲电路在电子设备和系统中有着广泛的应用，如音频处理、电源供应、传感器信号调理等。
通过合理地选择电阻、电容和二极管的参数，可以满足不同的应用需求。
同时，也需要注意RC和RCd缓冲电路可能带来的相位滞后和频率选择性等问题。
总的来说，RC和RCd缓冲电路通过电阻、电容和二极管的协同工作，
有效地吸收和阻尼了电路中的瞬态能量，提高了电子设备和系统的稳定性和可靠性。
电力电子器件的缓冲电路
17
课堂思考
根据放电时间约束，有： 假定取 RS 50
RS
Dm in 3 fCS
97.8
根据耗散功率限制，有：
PR
1 2
f
CSU
2 dm
a
x
12.7W
假定取电阻功率 PR 25W
远开小关于管器导件通允瞬许间的最电大流集值电，极满电足流晶：I体CP管参2.7数6A要求1。8R4SV 6.44A
18
电力电子技术
CS 在tf时间内的
IA
充电电压应远低
于AB端的最大电
压（如图），有：
IC
I Am axtf 2CS
UCf
UABmax
ics
7
电力电子器件的缓冲电路
导通时最大峰值电流限制对RS阻值选择的约束
➢ VT开通瞬间流过的电流为负载电流和CS的放电电流之和
➢ CS可能达到的最高电压为UABmax
IA
➢ VT最大峰值电流为ICpmax
二极管VDS选择：电流有效值应不小于1.5A（不小于主开关 管额定电流的1/10，即相当于额定电流不小于1A），额定 电压可以选择为最高电压的2倍左右，可以取400V。
根据电流下降时间（关断时间），有：
CS
2.76A 150ns 2 136V
1.52nF
假定取电容Cs=7.5nF，电容额定电压可以选择为最高电压的 1.5倍左右，可以取250V。
未知条件的明确
假定VT开通时，流过负载电阻RL的电流峰值为 Ip，VT关 断时电流为零；则晶体管流过的最大峰值电流为：
I pm
Po 0.4U dm in
2.76 A
（根据平均功率计算）
输出功率恒定，当输入电压为184V时，开关占空比最小，
RCD型缓冲吸收电路仿真与实验研究
Ｋｅ ｒ ：ｉ ｖ ｒｅ ；ｓ ｇ ｏｔｇ ｕ ｐｒ ｓｉ ｎ；ＲＣＤ ｎｕ ｂ ｒｃｒ ｕ ｔ ｙ ｗｏ ｄｓ ｎ ｅ ｒ ｕｒ ｅ ｖ ｌａ ｅ ｓ ｐ ｅ ｓｏ ｔ ｓ ｂ ｅ ｉｃ ｉ
程 一玮
（ 京 工业 职业 技术 学 院 ， 北 北京 １０ ４ ） ０ ０ ２ 摘 要 ： 涌电压抑 制是 大功 率逆 变 器设计过 程 中需要 重点考 虑 的 因素 ， 置缓 冲 电路 是抑 制 浪 涌电压 的一 浪 设
种有 效方 法 。首先 分析 了浪 涌 电压 在 Ｉ Ｂ Ｇ Ｔ开 关过程 中的成 因， 讨论 了几种 常见 的缓 冲 吸 收 电路 类型 ， 细 详 分析 了 Ｒ Ｄ 限幅钳位 型缓 冲 电路 的工作 原理 ， 给 出 了其 参数 计算 的具 体公 式 。仿真 与 实验 结果表 日 Ｃ Ｃ 并 月Ｒ Ｄ
有 ４种 工 作状 态 ： 开通 、 态 、 断 、 态 。Ｉ Ｂ 通 关 断 Ｇ Ｔ断
态时 可能 承受 高 电压但 漏 电流 小 ， 态 时 可 能 承受 通
大 电流但 管压 降小 ， 开 通 和关 断 过程 中 Ｉ Ｂ 而 Ｇ Ｔ可
工作 原理 ， 给 出其 参 数计算 公 式 ， 真与 实验结 果 并 仿
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缓冲电路的作用与基本类型1缓冲电路的作用与基本类型电力电子
缓冲电路的作用与基本类型1、缓冲电路的作用与基本类型电力电子器件的缓冲电路(snubber circuit)又称吸收电路，它是电力电子器件的一种重要的保护电路，不仅用于半控型器件的保护，而且在全控型器件（如GTR、GTO、功率MOSFET和IGBT等）的应用技术中起着重要的作用。
晶闸管开通时，为了防止过大的电流上升率而烧坏器件，往往在主电路中串入一个扼流电感，以限制过大的di/dt，串联电感及其配件组成了开通缓冲电路，或称串联缓冲电路。
晶闸管关断时，电源|稳压器电压突加在管子上，为了抑制瞬时过电压和过大的电压上升率，以防止晶闸管内部流过过大的结电容电流而误触发，需要在晶闸管的两端并联一个RC网络，构成关断缓冲电路，或称并联缓冲电路。
GTR、GTO等全控型自关断器件在实际使用中都必须配用开通和关断缓冲电路；但其作用与晶闸管的缓冲电路有所不同，电路结构也有差别。
主要原因是全控型器件的工作频率要比晶闸管高得多，因此开通与关断损耗是影响这种开关器件正常运行的重要因素之一。
例如，GTR在动态开关过程中易产生二次击穿的现象，这种现象又与开关损耗直接相关。
所以减少全控器件的开关损耗至关重要，缓冲电路的主要作用正是如此，也就是说GTR和功率MOSFET用缓冲电路抑制di/dt和du/dt，主要是为了改变器件的开关轨迹，使开关损耗减少，进而使器件可靠地运行。
图1(a)是没有缓冲电路时GTR开关过程中集电极电压uCE和集电极电流i C的波形，由图可见开通和关断过程中都存在uCE和iC同时达到最大值的时刻；因此出现了瞬时的最大开关损耗功率Pon和Poff，从而危及器件的安全。
所以，应采用开通和关断缓冲电路，抑制开通时的di/dt，降低关断时的du/dt，使uCE 和iC的最大值不会同时出现。
图1(b)是GTR开关过程中的uCE和iC的轨迹，其中轨迹1和2是没有缓冲电路的情况，开通时uCE由UCC（电源电压）经矩形轨迹降到0，相应地i C由0升到ICM；关断时iC由ICM经矩形轨迹降到0，相应地uCE由0升高到UCC。
缓冲吸收电路
缓冲吸收电路1. 介绍缓冲吸收电路是一种常用的电路设计技术，用于防止信号干扰和保护电路。
它的主要功能是在电路之间建立一个缓冲区，将输入信号的电压和电流进行匹配，从而阻止信号在电路之间的传递，并最大限度地吸收或消除信号干扰。
本文将详细介绍缓冲吸收电路的原理、设计和应用。
2. 原理缓冲吸收电路的原理是利用电流放大器或运放来实现的。
它通过增加电路之间的阻抗来阻止信号的传输，从而保护输入或输出电路。
缓冲吸收电路的核心思想是将输入信号的电流和电压转换为高阻抗输出，这样就可以有效地减少信号的干扰和损耗。
3. 设计设计缓冲吸收电路时需要考虑以下几个关键因素：3.1 电路匹配为了实现最佳的信号传输和干扰抑制效果，缓冲吸收电路的输入和输出电阻应该相互匹配。
通常情况下，输入电阻和输出电阻应该相等或非常接近，以避免信号的失真和损耗。
3.2 信号范围缓冲吸收电路应该能够处理各种信号范围，包括小信号和大信号。
为了实现对信号的放大和衰减，可以在电路中引入可调节的增益和衰减电路。
3.3 输入和输出容量缓冲吸收电路应该有足够的输入和输出容量来处理不同的信号源和负载。
为了增加输入和输出容量，可以使用运放等高增益设备。
3.4 电源噪声抑制为了减少电源噪声对信号的影响，缓冲吸收电路应该具有良好的电源噪声抑制能力。
可以通过添加滤波器和稳压器等元件来降低电源噪声。
4. 应用缓冲吸收电路在电子设备中有广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景：4.1 信号传输在长距离信号传输中，缓冲吸收电路可以用来抵消信号干扰和衰减。
它可以通过调节增益来放大信号，并通过匹配输入和输出电阻来保证信号的准确传输。
4.2 信号放大缓冲吸收电路可以用作信号放大器，在信号源和负载之间建立一个缓冲区。
通过调节增益和输出电阻，可以实现对信号的放大和衰减。
4.3 电路保护在电路设计中，缓冲吸收电路可以用来保护输入或输出电路，防止信号干扰和电路损坏。
它可以阻止信号的传输，并吸收或消除电磁干扰等外部信号。
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第四节电力电子器件的缓冲电路•缓冲电路概述；
•关断缓冲电路介绍；
•开通缓冲电路介绍；
•几种缓冲电路的应用实例介绍:
–a) 用于晶闸管的RC吸收电路，
–b)用于大功率晶体管的充放电式RCD吸收
电路
–c)用于IGBT的箝位式RCD吸收电路。
补充题1
一台GTO直流斩波器，已知电源电压为
1500V，工作电流为1000A。
开关频率为1kHz。
管子要求电压上升率不超过100V/μs。
今采用充放电式RCD缓冲吸
收电路，试求电容值和电阻的功率。
(不考虑杂散电感）
补充题2
改为IGBT斩波器，采用箝位式缓冲
吸收电路。
电容为10 μF，开关频率仍
为1kHz。
关断后电容电压尖峰为1800V。
试估算线路漏感，求吸收电阻上的功率。