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公开(公告)号：CN111628482A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010343073.6
申请日：2020-04-27
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种换流器过流保护装置及方法，所述换流器过流保护装置包括，过流测量模块，所述过流测量模块设置在换流器的各个桥臂上，用于实时测量换流器中通过可关断器件的电流；过流控制模块，分别与所述过流测量模块和可关断器件连接，用于比较所述通过可关断器件的电流是否超过预设阈值，并根据比较结果向所述可关断器件发送控制指令。在电流过大且需要可关断器件关断介入来抵御换相失败的时刻与场景中，采用本发明实施例中的换流器过流保护装置对换流器中相应的可关断器件进行过流检测和控制保护，防止导致可关断器件关断失败甚至可关断管器件损坏的情况发生，使得可关断器件得到相应的保护，提高经济性。
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公开(公告)号：CN111525531A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010302038.X
申请日：2020-04-16
Applicant: 清华大学 , 清华四川能源互联网研究院
IPC: H02H9/04
Abstract: 本发明提供一种含极间电容Cd的直流耗能装置，所述直流耗能装置包括：极间电容Cd、电力电子开关模块SP、电阻R，SP和电阻R串联构成SP‑R串联结构，SP的一端连接至所述电阻R一端；所述极间电容Cd与所述SP‑R串联结构并联，所述电力电子开关模块SP的另一端连接至所述极间电容Cd的一端，所述电阻R的另一端连接至所述极间电容Cd的另一端，所述SP‑R串联结构构成所述极间电容Cd的稳压电路；SP包括一个开关子模块或多个串联的开关子模块。本发明的直流耗能装置可在直流耗能装置进行投切时，平抑直流母线电压，保证直流耗能装置总体的故障穿越性能，进一步地稳定了电压波动，提高电力电子器件的可靠性和安全性。
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公开(公告)号：CN111509757A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010263067.X
申请日：2020-04-03
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明属于直流输电领域，公开了一种用于全控开关器件的隔离供能装置及方法，应用于高压直流输电设备中，高压直流输电设备包括正极阀塔及负极阀塔，隔离供能装置电性连接于正极阀塔、负极阀塔以及电源，隔离供能装置包括多个隔离供能单元，通过多个隔离供能单元对正极阀塔及负极阀塔进行分级隔离供能。本发明应用于新型高压直流输电混合换流器，可以有效的为混合换流器中的可关断管阀串的全控开关器件驱动电路及控制保护装置等供能，易于工程实现。
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公开(公告)号：CN111431189A
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN202010198150.3
申请日：2020-03-19
Applicant: 清华四川能源互联网研究院 , 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种直流耗能装置的控制方法，包括：当受端交流系统发生故障，从而导致直流系统电压标幺值Upu升高至大于投入阈值UEab时，记录此时直流系统的盈余功率标幺值Ppu0，并解锁直流耗能装置；在直流耗能装置解锁期间，根据Ppu0确定基准信号Dp，然后基于Dp确定用于控制电力电子开关的占空比信号D；以占空比信号D为调制波，调制生成控制电力电子开关的开关信号，对直流耗能装置进行控制；当受端交流系统故障消失后，Upu在恢复过程中下降到小于退出阈值UDEab时，闭锁直流耗能装置。本发明仅采集直流电压作为唯一的输入信号，即可控制直流耗能装置自动投入和退出，将直流系统电压稳定在指定参考值的功能。
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公开(公告)号：CN110146800B
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN201910380806.0
申请日：2019-05-08
Applicant: 清华大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明公开了一种IGCT器件的门极电流及关断特性测量方法，其中，所述门极电流测量方法包括，将一个或多个第一罗氏线圈传感器穿过IGCT器件门极换流回路中并联电气元件的漏极或源极，形成第一测量回路；基于所述第一测量回路，确定以下一种或多种电气参数：并联电气元件的测量电流、并联电气元件的稳态电流、并联电气元件的并联支路总个数、测量的并联电气元件的并联支路总个数；基于确定的所述电气参数，采用比例换算计算所述IGCT器件的门极电流。该测量方法操作简便，适用于所有测量工况，且在测量过程中不影响IGCT器件的杂散参数特性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111007375A
公开(公告)日：2020-04-14
申请号：CN201911089830.5
申请日：2019-11-08
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供一种功率半导体元件驱动关断功能测试电路及其控制方法，所述测试电路中，直流电源负极接地，正极与第一开关的一端连接；第一开关的另一端连接第一电阻的一端和第二开关的一端；第一电阻的另一端连接第三开关的一端和第一极性电容的正极；第三开关的另一端通过电感与第二电阻的一端连接；第二电阻的另一端连接第一二极管的阳极；第一二极管与功率半导体元件的驱动电路并联；第一二极管的阴极连接第二二极管的阳极；直流电源的负极连接第二开关的另一端、第一极性电容的负极和第二二极管的阴极。本发明的关断功能测试电路可直接地测试驱动最大关断能力，原理简单且容易实现，实验平台成本低，操作安全，结构需求简单，体积小，成本低。
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公开(公告)号：CN110829859A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911168898.2
申请日：2019-11-25
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种基于IGCT的并联多重化与级联的背靠背换流器，包括：第一变压器、多个第一全桥模块、多个第二全桥模块及第二变压器；第一变压器包括电性耦接的一次侧绕组及多个二次侧绕组；第一变压器的二次侧绕组对应地电性连接于第一全桥模块；第一全桥模块对应地电性连接于第二全桥模块；第二变压器，包括电性耦接的一次侧绕组及二次侧绕组，多个第二全桥模块电性连接于第二变压器的一次侧绕组。
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公开(公告)号：CN110146800A
公开(公告)日：2019-08-20
申请号：CN201910380806.0
申请日：2019-05-08
Applicant: 清华大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明公开了一种IGCT器件的门极电流及关断特性测量方法，其中，所述门极电流测量方法包括，将一个或多个第一罗氏线圈传感器穿过IGCT器件门极换流回路中并联电气元件的漏极或源极，形成第一测量回路；基于所述第一测量回路，确定以下一种或多种电气参数：并联电气元件的测量电流、并联电气元件的稳态电流、并联电气元件的并联支路总个数、测量的并联电气元件的并联支路总个数；基于确定的所述电气参数，采用比例换算计算所述IGCT器件的门极电流。该测量方法操作简便，适用于所有测量工况，且在测量过程中不影响IGCT器件的杂散参数特性。
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公开(公告)号：CN109686785A
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201811613530.8
申请日：2018-12-27
Applicant: 清华大学
CPC classification number: H01L29/74 , H01L29/0619 , H01L29/0834
Abstract: 本发明提供一种具备高阻断电压与高电压冲击(dV/dt)耐受能力的门极换流晶闸管芯片，所述芯片从阴极到阳极依次设有：n+发射极或阴极发射极、p基区、n基区、n+缓冲层、p+发射极或阳极发射极，p基区表面上设有门极，所述芯片具备以下一种或多种优化结构：短路阳极结构、P基区表面局部制作的p+区域、少数载流子寿命为10us以内的芯片体内局部区域。所述门极换流晶闸管芯片使得系统在上电过程中不再需要额外的辅助设备，从而保证了集成门极换流晶闸管器件的正常工作，降低了系统复杂度和成本，提升了其可靠性。
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公开(公告)号：CN109686784A
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201811615523.1
申请日：2018-12-27
Applicant: 清华大学
IPC: H01L29/06 , H01L29/08 , H01L29/747
CPC classification number: H01L29/7424 , H01L29/0626 , H01L29/0834
Abstract: 本发明涉及一种具有波浪缓冲区的GCT芯片，包括引出阳极的p+发射极、与p+发射极贴合的n+缓冲层、与n+缓冲层相贴合的n基区、与n基区相贴合的p基区和与p基区相连接的n+发射极，所述p+发射极与所述n+缓冲层的连接处形成J1结，所述n基区与n+缓冲层的交界处设置有波浪形结构，通过在GCT芯片的阳极侧引入波浪形缓冲区的结构，使动态雪崩发生时，有效降低了阳极端的发射效率同时避免阴极电子重新发射，提高器件同等阴阳极电压条件下的关断电流能力。
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