重复过流冲击下IGBT的性能退化研究

实际应用中,功率变流器经常会发生过流,重复的过流冲击会造成其功率器件绝缘栅型双极性晶体管(IGBT)的性能退化,并形成累积损伤,最终导致失效,而突然的失效会带来经济损失和安全问题,故需对重复过流冲击下IGBT的性能退化进行研究,建立相应的在线监测方法.针对目前对IGBT在重复过流下性能退化的研究较欠缺,搭建了过流冲击的实验平台来实现IGBT的重复过流冲击实验;采集重复过流冲击过程中IGBT外部端子的电气量,并提出相应的新的性能退化指标——导通电阻.结果表明:重复过流冲击会造成IGBT的性能退化,影响其外部电气特性;提出的退化指标——导通电阻明显地表征了IGBT内部累积损伤的程度.     

基于栅极信号的功率器件老化特征分析

本文研究栅极动态信号在功率器件故障预测上的应用.首先介绍了功率器件栅极动态信号反映的相关失效机制,并分析了栅极动态信号的老化特征及影响因素.提出了老化特征提取方法,选定动态过程时间,动态过程面积比率作为老化特征.使用降频错位采样的方法还原高频采样下计算的老化特征,降低利用动态信号进行故障预测的采样频率,以提高方法可行性.通过NASA公布的数据集进行实验验证,提取的老化特征明显,降频采样达到了预期效果.     

天气雷达天线伺服控制系统中PWM保护电路的设计

介绍了天气雷达天线伺服控制系统中直流PWM泵升电压电路限制技术,泵升电压形成的原理以及泵升电压限制电路的原理,并结合工程设计中具体的直流PWM天线伺服控制系统对泵升电压限制电路的参数进行了详细的计算.较好的解决了供电电源的"泵升电压"对直流PWM伺服系统影响.实际应用表明,该天线伺服控制系统PWM保护电路设计是合理、成...     

IGBT Pspice静态模型的建立与仿真

目的 研究一种新型的功率器件--绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的静态模型.方法 分析并建立IGBT的Pspice静态模型,分析模型的结构和参数的配置并对模型进行了仿真,将仿真出的转移特性和输出特性与实际器件进行了比较.结果 /结论所建立的功率器件IGBT的静态模型是正确的,在对其器件或系统的仿真中具有较高的使用价值.     

在大功率应用时IGBT和IGCT的选择

在不同的应用领域，由于较大的功率和较高的频率冲击，对半导体器件的要求有很多情况下是矛盾的，因而单一器件无法解决这一矛盾。尽管过去和今后的器件类型很多，但今后的开关器件在600V以上的场合应用时，无外乎两三种：IGBT,IGCT和GTO。     

兆瓦级风电变流器IGBT模块的热特性分析

以某企业建立的采用液冷冷却系统的IGBT模块实验平台为基础,对一3MW紧凑型风电机组的IGBT模块的热特性进行了分析.根据在动态实验中采集到的数据,得出了逆变器输出功率与时间的关系,并结合实验数据对模块温度以及发热量的变化特性进行了分析,得到了兆瓦级风电变流器中IGBT模块温度与发热量随时间的变化关系.实测结果表明,该风电机组逆变器的效率为98.62%,IGBT模块的最终工作温度保持在50~56℃,说明采用的液冷冷却系统对大功率IGBT模块具有良好的冷却效果.     

IGBT控制大电流脉冲放电时的过压保护

IGBT在控制脉冲大电流时,回路杂散电感中存在较高电流变化率所形成的纳秒高尖峰电压,从而产生过压损坏。通过分析3种类型(C型、RC型和RCD型)吸收电路的特点,采用RCD型和C型吸收电路的组合后,可以有效地使尖峰能量向脉冲后沿分散,使高压尖峰转化为低压震荡。最终可将IGBT在关断时的C-E极间电压控制在不超过母线电压的1/3,从而达到保护IGBT的目的。     

基于IGBT逆变器的异步电机变频调速Matlab仿真

介绍了变频调速中的主要环节IGBT逆变器的工作原理,异步电机的变压变频调速简称为变频调速系统,阐述了变频调速的原理,并分析了变频调速具有调速范围宽、启动电流比直接启动电流小、无论是高速还是低速时效率都较高等特点;在Matlab中采取相应技术措施后能实现高动态性能,可与直流调速系统相媲美;通过软件对逆变器变频原理进行仿真,进一步推广了其应用范围。     

开关磁阻电动机开关元件的选择与研究

本文讨论了开关磁阻电动机驱动装置中开关元件的选择、设计，及其额定值的计算。着重分析了ＩＧＢＴ在开关磁阻电动机中的应用，并且给出了一种典型的驱动电路。样机实验结果验证ＩＧＢＴ是开关磁阻电动机理想的开关元件。     

车用IGBT模块健康管理技术综述

面向车用IGBT模块健康管理技术,分别从失效机理、状态监测、故障诊断、寿命预测四个方面综述国内外的研究进展,提出当前研究中存在的关键问题和技术优缺点,在此基础上,对车用IGBT模块健康管理技术今后的发展趋势做出展望。