本文關(guān)鍵詞：高壓IGBT模塊動(dòng)態(tài)特性測(cè)試與建模

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【摘要】：隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展和直流輸電電壓等級(jí)的越來(lái)越高,高壓IGBT模塊的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。特別是應(yīng)用于高壓大功率換流器中。因此對(duì)高壓IGBT模塊特性的研究也顯得越來(lái)越重要。動(dòng)態(tài)特性不僅關(guān)系到器件自身的特性研究和模型的建立,也是模塊損耗計(jì)算和結(jié)溫預(yù)測(cè)的重要因素,因此,對(duì)高壓IGBT模塊的動(dòng)態(tài)特性測(cè)試有著重要的意義。本文針對(duì)Infineon公司的FF450R17ME4型IGBT模塊,根據(jù)傳統(tǒng)的雙脈沖法分析、設(shè)計(jì)了IGBT模塊動(dòng)態(tài)特性測(cè)試的實(shí)驗(yàn)回路,詳細(xì)討論了實(shí)驗(yàn)回路中各參數(shù)取值依據(jù)和回路工作原理,重點(diǎn)考慮了電路振蕩頻率、負(fù)載電感放電時(shí)間常數(shù)、母線電壓變化率、回路雜散電感等因素。在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)基礎(chǔ)上,從理論分析、實(shí)驗(yàn)測(cè)試對(duì)比兩方面分析了動(dòng)態(tài)特性測(cè)試波形測(cè)量中的關(guān)鍵問(wèn)題,主要有測(cè)量設(shè)備參數(shù)選型及要求,電壓、電流測(cè)量措施比較,空間磁場(chǎng)對(duì)測(cè)量探頭及示波器的電磁干擾等。采用實(shí)驗(yàn)平臺(tái)測(cè)試并提取了國(guó)標(biāo)中規(guī)定了七個(gè)主要的動(dòng)態(tài)參數(shù),并研究了其隨測(cè)試電壓的變化規(guī)律。在此基礎(chǔ)上,對(duì)IGBT模塊的靜態(tài)特性進(jìn)行了測(cè)試并建立了IGBT模塊的行為模型,搭建了測(cè)試電路的寬頻模型并基于Saber軟件搭建了仿真電路,對(duì)所建模型進(jìn)行了仿真,驗(yàn)證了模型及實(shí)測(cè)波形的正確性。
【關(guān)鍵詞】：IGBT模塊 動(dòng)態(tài)特性 行為模型 Saber
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM721.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 選題背景與意義9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容13-15
• 第2章 高壓IGBT模塊動(dòng)態(tài)特性測(cè)試平臺(tái)的搭建15-32
• 2.1 引言15
• 2.2 測(cè)試原理15-18
• 2.3 測(cè)試平臺(tái)電氣元件參數(shù)選型18-27
• 2.4 測(cè)量設(shè)備的選型27-30
• 2.4.1 示波器的參數(shù)選型27-28
• 2.4.2 電壓探頭的選型28-29
• 2.4.3 電流測(cè)試方案29-30
• 2.5 小結(jié)30-32
• 第3章 電壓電流的測(cè)量及分析32-41
• 3.1 引言32
• 3.2 電壓測(cè)量分析32-35
• 3.2.1 直流母線電容組電壓32-33
• 3.2.2 控制板輸出電壓測(cè)量33-34
• 3.2.3 DUT兩端電壓信號(hào)的測(cè)量34-35
• 3.3 DUT電流的測(cè)量及影響因素分析35-37
• 3.3.1 導(dǎo)線在電流探頭中布線走向的影響35-36
• 3.3.2 空間磁場(chǎng)對(duì)電流探頭的影響36-37
• 3.3.3 電流測(cè)量的電磁屏蔽措施37
• 3.4 動(dòng)態(tài)參數(shù)的提取37-39
• 3.5 小結(jié)39-41
• 第4章 IGBT建模及仿真驗(yàn)證41-54
• 4.1 引言41
• 4.2 IGBT模塊的建模41-47
• 4.2.1 IGBT模塊靜態(tài)特性測(cè)試42-46
• 4.2.2 IGBT模塊的建模46-47
• 4.3 主電路的建模47-49
• 4.3.1 負(fù)載電感的寬頻建模47-48
• 4.3.2 母線電容的寬頻建模48-49
• 4.4 仿真驗(yàn)證49-52
• 4.4.1 Saber軟件簡(jiǎn)介50-51
• 4.4.2 主電路仿真51-52
• 4.5 小結(jié)52-54
• 第5章 結(jié)論與展望54-57
• 5.1 結(jié)論54-55
• 5.2 展望55-57
• 參考文獻(xiàn)57-61
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其他成果61-62
• 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研工作62-63
• 致謝63

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