前面通过若干假设条件下的数学推导得出了一些对吸收电路设计有意义的结论。而在实际的变换器吸收电路设计中，需要将理论分析中被忽略的因素进行重新考虑。吸收电路的电路设计、器件选型、安装和散热等，都是实际设计中不可忽视的因素。由于吸收电路服务于开关器件，跟器件特性密切相关。不同类型的器件生产商会给出一些吸收电路结构、参数和安装的建议。

以IGBT吸收电路为例。IGBT的吸收电路大部分只使用关断吸收电路，即用来抑制全控开关器件关断和续流二极管恢复过程中的浪涌电压，在一些情况下还用于减少变换器的开关损耗。因为所要求的吸收电路的种类和元件参数很大程度上取决于电路的布局，所以实际上不存在严格意义的通用吸收电路。在实际应用中，吸收的结构和参数往往还取决于其他的因素，例如所能承受的成本和开关频率等。

在两电平电压型变换器中，IGBT关断吸收电路常用的四种形式如图7-28所示。电路A中只使用了一个低电感的薄膜电容器，在一个双管封装的模块中连接C₁和E₂或者在一个六只封装的模块中连接P和N。在变换器功率等级较低的情况下，这个电路将提供有效、低成本的瞬态电压控制。当功率等级升高时，图7-28a形式可能造成直流母线与电容之间的震荡，电路图7-28b通过使用一个快恢复二极管来抑制瞬态电压并且防止振荡。电路图7-28b的时间常数应该大约是开关时间的三分之一（t=T/3=1/3f）。当变换器的功率等级进一步增加，并使用相应的大功率等级IGBT时，图7-28b的寄生电感可能会变得非常高，以至于电路不能有效地控制瞬态电压。在这种大电流的装置中，通常使用电路图7-28c。该电路与图7-28b类似，但是低感电容直接与每个IGBT的集电极和发射极相连，使所在的回路具有更小的杂散电感。电路图7-28d对于控制瞬态电压、寄生电感和du/dt噪声非常有效果。但是，它的损耗非常大，而且通常不适用于高频装置。在高功率的IGBT电路中，使用小型的图7-28d电路与图7-28c主电路的结合非常有用，能够帮助控制主吸收回路中的杂散电感振荡。在高功率的装置中，使用图7-28a和图7-28c电路的组合能够有效地减小缓冲二极管的承压。

对四种常用吸收电路的选择中可以看出这样的简单规律，可以认为低感电容对其和开关器件构成的回路中的杂散电感中的能量几乎没有吸收作用，这些杂散电感所产生的电应力几乎都施加在开关器件上；低感电容对其和开关器件构成的回路以外电路中的杂散电感中的能量有很好的吸收作用。因此，随着变换器功率等级的提高，线路中的杂散电感增加，则要求低感电容和开关器件构成的回路更加紧凑。这里可以做一些简单的计算来理解关断吸收电路中低感电容的作用。

图7-28 常见的缓冲电路

以图7-28c电路为例，图7-29所示为一个典型的吸收电路（图7-28c）的IGBT关断电压示意图。

图7-29 采用吸收电路的 典型关断电压波形

初始的峰值（ΔU₁）是由于吸收电路中寄生电感和换流二极管的正向恢复的综合作用形成的，在后面章节有针对性的分析。假设吸收电路中的二极管速度足够快，则ΔU₁主要是由于吸收电路与开关器件构成的回路杂散电感造成的，即

式中 L_s1——吸收电路寄生电感；

di/dt——开关器件关断时或者反并联

二极管恢复时的di/dt。在一个典型的IGBT变换器中，di/dt会达到0.01A/ns×I_C（I_C为集电极电流）。如果对ΔU₁给定一个限制值，则可以得到在di/dt条件下最大允许的吸收电路的杂散电感。假设在IGBT变换器中，工作的峰值电流是400A，ΔU₁必须被限制在100V。则有

L_S1=ΔU₁/（di/dt）=100V/（0.01/ns×400A）=25nH （7-16）

很明显可以看出，在大功率IGBT变换器中，吸收电路与开关器件构成的回路只能允许有很小的寄生电感。这部分的寄生电感包括了线路、吸收电容和吸收二极管三者的寄生电感的总和。所以吸收电路必须尽可能地靠近IGBT模块，必须考虑使用低感封装的吸收二极管和吸收电容。通常情况下，小容量的平行排列电容和二极管相对于单独大容量电容和二极管相比，具有更低的电感。当使用了低感的电容和二极管后，连接线路的寄生电感也成为不可忽略的考虑因素。这就是为什么吸收电路总是就近直接安装在器件的输出端子上。(www.daowen.com)

在图7-29中还存在第二峰值ΔU₂，即在第一电压尖峰ΔU₁过后，电容充电过程中，瞬态电压又开始上升。第二次上升的峰值ΔU₂是吸收电容容值和直流母线寄生电感值的函数，即认为吸收电容对直流母线寄生电感中的能量进行了吸收，简单地可以通过两者的能量平衡来估算，即

式中 L_S2——直流母线寄生电感；

i——工作电流；

C——吸收电容值；

ΔU₂——缓冲电压峰值。

C=L_S2i²/（ΔU₂）² （7-18）

可以这样解读式（7-18）所具有的物理意义，在给定电压峰值限制的条件下，所需吸收电容大小跟直流母线寄生电感成正比，好的层叠直流母线设计就只需要很小的吸收电容；所需要的吸收电容大小跟开关器件关断电流的平方成正比，这会使吸收电路设计和变换器的过流保护设计两者产生密切关系，需要综合考虑。

在表7-3中给出一些常用IGBT模块在限制ΔU₂为100V时的吸收电路参数设计参考。包括了直流母线电感的参考值。这些参数符合器件的常规参数，容易选型和实现，对瞬态电压起到了很好的控制。

表7-3 典型IGBT模块吸收电路参数参考

有了IGBT关断吸收电路参数，并没有完成吸收电路的设计，表中给出了直流母线寄生电感限定的参考值。如前所述，这个限定是需要吸收电路与功率主电路的配合和安装来得到满足的。在使用一个封装中有6或7只IGBT的模块时，一般说来可以使用单独的低感电容直接连接P和N两端。类似地，对于一个封装有双只IGBT的模块（对管模块），可以只使用一只低感的电容直接安装在模块的C1和E2两端来控制瞬态电压，对于新的扁平结构的对管模块，其C1和E2位于器件的一端，为吸收电容的安装带来方便。图7-30中给出了这几种情况的示意图。

图7-30 不同封装IGBT模块使用的吸收电路安装示意图