中科君芯IGBT應用——軌道交通
IGBT兼具了大功率晶體管GTR和MOSFET的優點，既具有MOSFET 的高速、高輸入阻抗、易驅動的長處，又兼有GTR 的通態壓降低、耐壓高、可承受大電流的優點。在大功率電力電子器件的應用中，IG—BT已逐步取代GTO和MOSFET成為主流器件。IGBT的技術特點是開關速度比GTO要高出10倍；模塊結構便于組裝，簡化了裝置結構；開關轉換均勻，提高了其穩定性和可靠性；并聯簡單，便于標定變流器功率等級；作為電壓驅動型器件，只需簡單的控制電路來實現良好的保護功能。目前，由IGBT基本組合單元與驅動、保護及報警電路共同構成的智能功率模塊（IPM）已成為IGBT智能化的發展方向。在城市軌道交通車輛中,通常是從電網獲取直流電壓（一般為1500VDC和750VDC）,經由輔助逆變器（也稱靜止逆變器）變換輸出380VAC,給列車上的輔助設備供電。
城市軌道交通車輛一般采用兩種型號車輛,對于兩種車輛,逆變器的工作形式不同:A型車為拖車,其逆變器一路供給列車照明和風機電機；另一路輸出110VDC控制電源,同時兼向蓄電池充電；B/C型車為動車,其逆變器輸出380VAC分別向列車的空調機組和空氣壓縮機供電。
以下就城市軌道交通車輛的輔助電路系統進行分析介紹。
1、 輔助逆變器電路結構。
城市軌道交通車輛中的輔助逆變器電路常見有兩種形式:一種采用直接逆變方式（DC-AC）,如圖1所示；另一種采用先斬波（升/降壓斬波）后逆變方式（DC-DC-AC）,如圖2所示。Siemens公司采用DC—DC—AC形式,如上海一、二線和廣州一號線地鐵車輛；Bombardier公司采用DC—AC形式,應用于長春生產的車輛中。
其中DC—DC—AC方式升/降壓斬波中,升壓斬波的系統應用在DC750V供電網壓的場合；降壓斬波的系統應用在網壓為DCl500V的場合。采用升/降壓斬波的目的都是為了使逆變器的輸入電壓穩定,當負載變化或電壓波動時，保證斬波器有穩定的輸出電壓。
目前,以IGBT為代表的開關器件的開關頻率足以滿足在網壓波動范圍內,用PWM調制實現逆變器穩定輸出,且滿負荷運行，因此現在生產的車輛常采用直接逆變的方式。
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