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论文研究的主要目的是设计基于并联MOSFET的低压伺服逆变器。围绕基于并联功率MOSFET的逆变器的设计,从理论分析和实验验证两方面对逆变器中多路并联功率器件的驱动和保护进行了研究。
论文在分析功率MOSFET特性及工作原理的基础上,针对低压伺服驱动器中输入电压低,输出电流大的要求,采用了功率MOSFET器件并联方案,设计了逆变器的主回路。在从理论上分析逆变器中功率MOSFET开通关断过程中出现的电压尖峰和电流尖峰形成原因的基础上,研究设计了适当的缓冲电路来抑制功率器件开通关断时产生的电压尖峰,并给出了缓冲电路中各元件参数的理论推导计算公式。此外,根据功率MOSFET对驱动电路的要求,在分析了比较常用驱动芯片特点的基础上,计算出了驱动电路的相关参数,并设计了可靠的驱动电路。针对并联的功率MOSFET电流不均衡的现象,论文分析了并联的功率MOSFET的电流分配不均衡的原因,用栅极电阻补偿的方法对动态开关模式下的电流不均衡的问题进行了解决,最后达到了很好的均流效果。通过把所设计的逆变器用于低压伺服系统进行了试验,证明基于并联功率器件MOSFET的逆变器是可行的,达到了研制设计低电压输入,大电流输出的目的。