ANPC型三电平电路的驱动电路以及控制方法与流程

本申请属于电力电子，尤其涉及一种anpc型三电平电路的驱动电路以及控制方法。

背景技术：

1、有源中性点钳位（active neutral point clamped，anpc）三电平拓扑因其损耗分布均匀、变换效率高等优势，在光伏逆变器、储能变流器等领域广泛应用。在anpc拓扑中，通常采用多种类型的开关器件，不同器件在关断时间和导通时间上存在固有差异。在实际运行中，当进行封波（即封锁所有开关脉冲）时，由于各开关器件关断特性的不一致，封波过程中可能出现电压尖峰或直通短路等情况，进而造成开关器件甚至整个设备的损坏。

技术实现思路

1、本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种anpc型三电平电路的驱动电路以及控制方法，可以减小开关器件电压应力，降低封波过程出现电压尖峰或短路的概率，避免损坏开关器件或设备。

2、第一方面，本申请提供了一种anpc型三电平电路的驱动电路，包括：

3、第一驱动模块，用于响应于封波信号，向所述anpc型三电平电路中处于导通状态的内管输出第一驱动脉冲，以关断所述处于导通状态的内管；

4、第二驱动模块，用于在所述anpc型三电平电路的内管均处于关断状态的情况下，向所述anpc型三电平电路中处于导通状态的外管输出所述第一驱动脉冲，以关断所述处于导通状态的外管；

5、第三驱动模块，用于在所述anpc型三电平电路的外管均处于关断状态的情况下，向所述anpc型三电平电路中处于导通状态的钳位管输出所述第一驱动脉冲，以关断所述处于导通状态的钳位管。

6、根据本申请的anpc型三电平电路的驱动电路，通过设定开关器件的关断时序，由第一驱动模块先关断内管，第二驱动模块再关断外管，最后由第三驱动模块关断钳位管，完成封波操作，可以有效减小开关器件电压应力，降低封波过程出现电压尖峰或短路的概率，避免损坏开关器件或设备。

7、根据本申请的一个实施例，所述第二驱动模块，用于在所述anpc型三电平电路的内管均处于关断状态，且存在处于导通状态的钳位管的情况下，向所述anpc型三电平电路中处于导通状态的外管输出所述第一驱动脉冲。

8、根据本申请的一个实施例，在所述第一驱动模块向所述anpc型三电平电路中处于导通状态的内管输出所述第一驱动脉冲并延时第一预设时长后，所述第二驱动模块向所述anpc型三电平电路中处于导通状态的外管输出所述第一驱动脉冲。

9、根据本申请的一个实施例，在所述第二驱动模块向所述anpc型三电平电路中处于导通状态的外管输出所述第一驱动脉冲并延时第二预设时长后，所述第三驱动模块向所述anpc型三电平电路中处于导通状态的钳位管输出所述第一驱动脉冲。

10、根据本申请的一个实施例，所述第三驱动模块，还用于响应于使能信号，向所述anpc型三电平电路的目标钳位管输出第二驱动脉冲，以导通所述目标钳位管；

11、所述第一驱动模块，还用于在所述目标钳位管处于导通状态的情况下，向所述anpc型三电平电路的目标内管输出所述第二驱动脉冲，以导通所述目标内管；

12、所述第二驱动模块，还用于在所述目标内管处于导通状态的情况下，向所述anpc型三电平电路的目标外管输出所述第二驱动脉冲，以导通所述目标外管。

13、根据本申请的一个实施例，在所述第三驱动模块向所述目标钳位管输出所述第二驱动脉冲并延时第三预设时长后，所述第一驱动模块向所述目标内管输出所述第二驱动脉冲。

14、根据本申请的一个实施例，在所述第一驱动模块向所述目标内管输出所述第二驱动脉冲并延时第四预设时长后，所述第二驱动模块向所述目标外管输出所述第二驱动脉冲。

15、第二方面，本申请提供了一种anpc型三电平电路的控制方法，包括：

16、响应于封波信号，向所述anpc型三电平电路中处于导通状态的内管输出第一驱动脉冲，以关断所述处于导通状态的内管；

17、在所述anpc型三电平电路的内管均处于关断状态的情况下，向所述anpc型三电平电路中处于导通状态的外管输出所述第一驱动脉冲，以关断所述处于导通状态的外管；

18、在所述anpc型三电平电路的外管均处于关断状态的情况下，向所述anpc型三电平电路中处于导通状态的钳位管输出所述第一驱动脉冲，以关断所述处于导通状态的钳位管。

19、第三方面，本申请提供了一种电力变换设备，包括：

20、anpc型三电平电路；

21、如上述第一方面所述的anpc型三电平电路的驱动电路，所述驱动电路与所述anpc型三电平电路连接。

22、第四方面，本申请提供了一种供电系统，包括：

23、如上述第三方面所述的电力变换设备。

24、本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

1.一种anpc型三电平电路的驱动电路，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的anpc型三电平电路的驱动电路，其特征在于，所述第二驱动模块，用于在所述anpc型三电平电路的内管均处于关断状态，且存在处于导通状态的钳位管的情况下，向所述anpc型三电平电路中处于导通状态的外管输出所述第一驱动脉冲。

3.根据权利要求1所述的anpc型三电平电路的驱动电路，其特征在于，在所述第一驱动模块向所述anpc型三电平电路中处于导通状态的内管输出所述第一驱动脉冲并延时第一预设时长后，所述第二驱动模块向所述anpc型三电平电路中处于导通状态的外管输出所述第一驱动脉冲。

4.根据权利要求1所述的anpc型三电平电路的驱动电路，其特征在于，在所述第二驱动模块向所述anpc型三电平电路中处于导通状态的外管输出所述第一驱动脉冲并延时第二预设时长后，所述第三驱动模块向所述anpc型三电平电路中处于导通状态的钳位管输出所述第一驱动脉冲。

5.根据权利要求1所述的anpc型三电平电路的驱动电路，其特征在于，所述第三驱动模块，还用于响应于使能信号，向所述anpc型三电平电路的目标钳位管输出第二驱动脉冲，以导通所述目标钳位管；

6.根据权利要求5所述的anpc型三电平电路的驱动电路，其特征在于，在所述第三驱动模块向所述目标钳位管输出所述第二驱动脉冲并延时第三预设时长后，所述第一驱动模块向所述目标内管输出所述第二驱动脉冲。

7.根据权利要求5所述的anpc型三电平电路的驱动电路，其特征在于，在所述第一驱动模块向所述目标内管输出所述第二驱动脉冲并延时第四预设时长后，所述第二驱动模块向所述目标外管输出所述第二驱动脉冲。

8.一种anpc型三电平电路的控制方法，其特征在于，包括：

9.一种电力变换设备，其特征在于，包括：

10.一种供电系统，其特征在于，包括：