基于SiC器件的高功率密度城軌車輛充電機(jī)研究.pdf

1、以SiC MOSFET為代表的寬禁帶半導(dǎo)體器件工作頻率高、器件損耗低、導(dǎo)熱性好，SiC MOSFET在功率變流器的應(yīng)用成為研究熱點(diǎn)。鑒于城市軌道交通車輛車載充電機(jī)仍然存在著效率低、發(fā)熱嚴(yán)重、功率密度低等問題，本文將SiCMOSFET應(yīng)用于城軌車輛充電機(jī)，完成SiC器件充電機(jī)的研究和設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)充電機(jī)性能的優(yōu)化。
　　文中首先對比總結(jié)了SiC MOSFET與Si IGBT的通態(tài)、阻態(tài)、開關(guān)和驅(qū)動(dòng)特性等工作特性參數(shù);完成SiC MOSF

2、ET驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì);面向SiC MOSFET功率回路中的串?dāng)_電壓以及高頻開關(guān)電壓振蕩問題，采用負(fù)壓關(guān)斷與降低柵極關(guān)斷電阻結(jié)合的方法抑制串?dāng)_電壓，采用RC吸收的方法抑制開關(guān)振蕩;通過雙脈沖實(shí)驗(yàn)完成驅(qū)動(dòng)電路和器件特性的測試。
　　針對高頻SiC MOSFET器件的特性，文中完成了充電機(jī)主回路拓?fù)浜涂刂品绞揭约霸骷?shù)的設(shè)計(jì);完成了充電機(jī)控制系統(tǒng)以及運(yùn)行程序設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)了充電機(jī)系統(tǒng)閉環(huán)控制器，保證充電機(jī)高頻化后的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力和穩(wěn)定性;搭