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基于热敏感电参数法的大容量IGBT模块动态结温在线检测研究
被引量:
12
1
作者
祝冲冲
王祥
+4 位作者
罗皓泽
周宇
杨欢
李武华
何湘宁
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第9期2686-2693,共8页
绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)在风力发电等大功率系统中应用广泛,其可靠性越来越受到学术界和工业界重视,鉴于结温是影响IGBT模块可靠性的重要因素,国内外学者提出了诸多基于热敏感电参数的结温提取方法...
绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)在风力发电等大功率系统中应用广泛,其可靠性越来越受到学术界和工业界重视,鉴于结温是影响IGBT模块可靠性的重要因素,国内外学者提出了诸多基于热敏感电参数的结温提取方法,然而较少涉及大容量IGBT模块动态结温在线监测和测试的研究。设计和搭建了基于H桥拓扑的兆瓦级应用工况复现平台,可开展大功率变流系统的运行工况型式测试。以关断延迟时间为热敏感电参数,简要论述了其与器件结温和负载电流等运行工况的相关性,并通过实测构建了三维数据库。基于运行工况复现平台,研究了大容量IGBT模块在不同基波频率下的结温波动特征,并通过模块内置的负温度系数(negative temperature coefficient,NTC)热敏电阻进行结温波动对比,验证了以关断延迟时间进行IGBT模块结温在线提取和检测具有灵敏度高、响应速度快和易于集成的优点。
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关键词
大容量IGBT模块
热敏感电参数法
工况复现
结温提取
关断延迟时间
下载PDF
职称材料
IGBT模块在线结温预测方法对比研究
被引量:
3
2
作者
沙国荣
王研艳
《电力电子技术》
CSCD
北大核心
2022年第3期133-135,140,共4页
绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块以其驱动简单、功率等级高、功耗小、热稳定性好等优点,被广泛应用于光伏发电、航空航天、电动汽车、船舶等各类电力电子设备中。IGBT模块作为电力电子设备的核心部件,其可靠性一直都是制造商与用户重点关...
绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块以其驱动简单、功率等级高、功耗小、热稳定性好等优点,被广泛应用于光伏发电、航空航天、电动汽车、船舶等各类电力电子设备中。IGBT模块作为电力电子设备的核心部件,其可靠性一直都是制造商与用户重点关注的问题,而结温波动被认为是导致IGBT模块失效的主要原因。因此,如何估算或测量IGBT模块的结温是研究IGBT模块可靠性的重点。此处对常见的热敏感电参数(TSEP)进行分析,并通过IGBT模块双脉冲测试平台进行了实验对比,实验结果表明相比较于其他TSEP,关断时间对结温的灵敏度更高,线性度更好,为最佳TSEP。
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关键词
绝缘栅双极型晶体管
结温
热敏感电参数
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职称材料
基于热敏感电参数法的IGBT模块结温检测
被引量:
2
3
作者
马汉卿
《浙江电力》
2019年第4期13-19,共7页
IGBT(绝缘栅双极型晶体管)在电力系统、交通、军工、航天等诸多领域得到广泛应用,其可靠性关乎整个系统的稳定,而模块的结温是IGBT可靠性研究中至关重要的一环。但在实际工作电路中,其芯片封装在IGBT内部,要实现结温的实时检测非常困难...
IGBT(绝缘栅双极型晶体管)在电力系统、交通、军工、航天等诸多领域得到广泛应用,其可靠性关乎整个系统的稳定,而模块的结温是IGBT可靠性研究中至关重要的一环。但在实际工作电路中,其芯片封装在IGBT内部,要实现结温的实时检测非常困难。在此条件下,综合考虑各结温测量方法的可行性及测量的准确性后,选取饱和压降作为热敏感电参数来预测结温。利用饱和压降测试平台提取所需热敏感电参数,然后结合试验数据建立了基于误差反向传播算法的IGBT模块结温预测神经网络模型,构建热敏感电参数与结温的映射关系。避开IGBT模块的物理结构,实现了对IGBT在实际工况条件下结温的准确预测。
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关键词
IGBT
结温检测
神经网络
热敏感电参数
饱和压降
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职称材料
题名
基于热敏感电参数法的大容量IGBT模块动态结温在线检测研究
被引量:
12
1
作者
祝冲冲
王祥
罗皓泽
周宇
杨欢
李武华
何湘宁
机构
浙江大学电气工程学院
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第9期2686-2693,共8页
基金
国家重点基础研究发展计划(973项目)(2014CB247400)
国家自然科学基金项目(51490682
51677166)~~
文摘
绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)在风力发电等大功率系统中应用广泛,其可靠性越来越受到学术界和工业界重视,鉴于结温是影响IGBT模块可靠性的重要因素,国内外学者提出了诸多基于热敏感电参数的结温提取方法,然而较少涉及大容量IGBT模块动态结温在线监测和测试的研究。设计和搭建了基于H桥拓扑的兆瓦级应用工况复现平台,可开展大功率变流系统的运行工况型式测试。以关断延迟时间为热敏感电参数,简要论述了其与器件结温和负载电流等运行工况的相关性,并通过实测构建了三维数据库。基于运行工况复现平台,研究了大容量IGBT模块在不同基波频率下的结温波动特征,并通过模块内置的负温度系数(negative temperature coefficient,NTC)热敏电阻进行结温波动对比,验证了以关断延迟时间进行IGBT模块结温在线提取和检测具有灵敏度高、响应速度快和易于集成的优点。
关键词
大容量IGBT模块
热敏感电参数法
工况复现
结温提取
关断延迟时间
Keywords
high
power
IGBT
module
thermal
sensitive
electrical parameters
operation
condition
reappearance
junction
temperature
extraction
turn-off
delay
time
分类号
TM464 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
IGBT模块在线结温预测方法对比研究
被引量:
3
2
作者
沙国荣
王研艳
机构
南京工业职业技术大学交通工程学院
横滨国立大学电子与计算机工程系
出处
《电力电子技术》
CSCD
北大核心
2022年第3期133-135,140,共4页
基金
国家自然科学基金(11802117)
江苏省现代教育技术研究2020年度立项课题(2019-R-76219)。
文摘
绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块以其驱动简单、功率等级高、功耗小、热稳定性好等优点,被广泛应用于光伏发电、航空航天、电动汽车、船舶等各类电力电子设备中。IGBT模块作为电力电子设备的核心部件,其可靠性一直都是制造商与用户重点关注的问题,而结温波动被认为是导致IGBT模块失效的主要原因。因此,如何估算或测量IGBT模块的结温是研究IGBT模块可靠性的重点。此处对常见的热敏感电参数(TSEP)进行分析,并通过IGBT模块双脉冲测试平台进行了实验对比,实验结果表明相比较于其他TSEP,关断时间对结温的灵敏度更高,线性度更好,为最佳TSEP。
关键词
绝缘栅双极型晶体管
结温
热敏感电参数
Keywords
insulated
gate
bipolar
transistor
junction
temperature
thermal
sensitive
electrical parameters
分类号
TM32 [电气工程—电机]
下载PDF
职称材料
题名
基于热敏感电参数法的IGBT模块结温检测
被引量:
2
3
作者
马汉卿
机构
西安工程大学电子信息学院
出处
《浙江电力》
2019年第4期13-19,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51477138)
文摘
IGBT(绝缘栅双极型晶体管)在电力系统、交通、军工、航天等诸多领域得到广泛应用,其可靠性关乎整个系统的稳定,而模块的结温是IGBT可靠性研究中至关重要的一环。但在实际工作电路中,其芯片封装在IGBT内部,要实现结温的实时检测非常困难。在此条件下,综合考虑各结温测量方法的可行性及测量的准确性后,选取饱和压降作为热敏感电参数来预测结温。利用饱和压降测试平台提取所需热敏感电参数,然后结合试验数据建立了基于误差反向传播算法的IGBT模块结温预测神经网络模型,构建热敏感电参数与结温的映射关系。避开IGBT模块的物理结构,实现了对IGBT在实际工况条件下结温的准确预测。
关键词
IGBT
结温检测
神经网络
热敏感电参数
饱和压降
Keywords
IGBT
junction
temperature
detection
neural
network
thermal
sensitive
electrical parameters
saturation
voltage
drop
分类号
TM323.4 [电气工程—电机]
TN386.2 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于热敏感电参数法的大容量IGBT模块动态结温在线检测研究
祝冲冲
王祥
罗皓泽
周宇
杨欢
李武华
何湘宁
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2017
12
下载PDF
职称材料
2
IGBT模块在线结温预测方法对比研究
沙国荣
王研艳
《电力电子技术》
CSCD
北大核心
2022
3
下载PDF
职称材料
3
基于热敏感电参数法的IGBT模块结温检测
马汉卿
《浙江电力》
2019
2
下载PDF
职称材料
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