马贞，王玉巧

（黄河科技学院工学部，河南 郑州 450000）

近年来，随着直流输电需求的增加，基于电压型变换器的高压直流（voltage source converterhigh voltage direct current，VSC-HVDC）输电技术得到了较快的发展。在众多的变流器拓扑中，模块化多电平变流器（modular multilevel converter，MMC）得到了广泛的关注和应用。MMC的每个桥臂上由若干个子模块以及桥臂电感串联而成，对于每一相，通过合理的控制策略，使子模块按照一定的规律投入和切除，就可以在交流侧输出多个电平。与传统的两电平和三电平变流器相比，MMC变流器具有功率器件开关频率较低、交流输出的谐波较小、可拓展性强的特点[1-3]。

对于MMC的子模块而言，其采用由全控性器件以及电容组成的半桥或全桥的电路结构。对于全控性器件而言，驱动保护电路的设计是其在实际应用的关键技术之一。目前，针对全控性器件的驱动和保护方案比较多，并且，有很多的专用驱动芯片也不断地投入到实际应用中。但是，目前市面上的驱动电路功能比较单一、通用性差，对于功率器件的保护功能完善度较低。并且在实际应用中，由于使用的环境不同，需要考虑的因素也有很多，诸如多路驱动信号间的隔离、短路保护、过压保护等[4-6]。

对于上述问题，文本针对MMC系统中由IGBT以及电容构成的子模块电路，设计了适用于MMC子模块的驱动保护电路。该电路主要用于子模块中上、下两个IGBT器件的驱动和保护，实现了MMC子模块驱动保护电路的模块化设计。该电路中，配置了外部电源和电池供电的双电源供电结构，并通过光纤以及通信的方式和主控制器进行数据的交换，大大提高了子模块工作的可靠性；……