高级有源钳位在NPC三电平中的应用

1、NPC三电平与二电平拓扑的比较
2、有源钳位介绍
 • 基本有源钳位
 • 高级有源钳位
3、高级有源钳位在NPC三电平中的应用
 • 中性点与交流输出端短路测试
 • 正母线与交流输出端短路测试
 • 错误的换流时序
4、结论

NPC三电平与二电平拓扑的比较：
1、拓扑结构1 拓扑结构

2、优势
在同一功率水平的IGBT条件下，三电平变换器的输出功率/电压可增加一倍；
有效的提高输出谐波的次数 从而减小输出电感或直流母线电容等无源元件的尺寸有效的提高输出谐波的次数，从而减小输出电感或直流母线电容等无源元件的尺寸，整个系统的效率得以提高；
降低开关损耗。
3、缺点
需中性点钳位；
由于换流回路路径较长，相应的杂散电感的水平增大，导致关断电压尖峰增大；
 需要特定的换流时序。
有源钳位介绍：
1、原理

2、高级有源钳位的优势高级有源钳位的优势
通过对有源钳位回路的电流检测来实现线性关断推动级关断MOSFET，从而提高有源钳位的效率，降低TVS的损耗；
有效的降低Vce过电压的幅度。

1、关断波形比较

与基本有源钳位相比，使用高级有源钳位之后，能有效的控制关断过程中的Vce过电压幅度；
降低TVS的损耗。
2、关断数据比较：

从上表可以看出：在同样的测试条件下，高级有源钳位相比基本有源钳位，能有效的降低TVS的损耗，同时还能有效的减小Vce的过冲电压。