基于絕緣柵雙極晶體管（insulated gate bipolar transistor, IGBT）的全控型混合式高壓直流斷路器是多端柔性高壓直流輸電工程的關(guān)鍵設(shè)備,其半導(dǎo)體組件內(nèi)IGBT關(guān)斷瞬態(tài)電壓過沖是工程中需重點關(guān)注的問題,該文以典型的IGBT全橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體組件為例,研究了半導(dǎo)體組件內(nèi)部的母排雜散電感對IGBT關(guān)斷瞬態(tài)電壓過沖的影響,揭示了母排雜散電感對IGBT關(guān)斷瞬態(tài)電壓過沖的影響機理,獲得了IGBT關(guān)斷瞬態(tài)電壓過沖關(guān)于組件內(nèi)不同母排中雜散電感的靈敏度;在研究高壓直流斷路器中IGBT關(guān)斷機理的基礎(chǔ)上獲得了包括IGBT器件本身的物理特性參數(shù)在內(nèi)的影響關(guān)斷瞬態(tài)電壓過沖的關(guān)鍵參數(shù)及其影響規(guī)律,最后通過試驗驗證了理論分析的正確性。研究結(jié)果表明:組件內(nèi)電容支路雜散電感對IGBT關(guān)斷瞬態(tài)電壓影響最大,其應(yīng)作為重點優(yōu)化對象;除雜散電感外,IGBT的柵極氧化層電容、關(guān)斷過程集射極電壓快速上升時對應(yīng)的拐點電壓以及柵極驅(qū)動電阻為影響IGBT關(guān)斷瞬態(tài)電壓的關(guān)鍵參數(shù),且均與關(guān)斷瞬態(tài)電壓呈負(fù)相關(guān)性。該研究結(jié)論可為半導(dǎo)體組件內(nèi)部雜散電感的控制、柵極驅(qū)動電阻的選擇以及IGBT器件的選型或定制提供指導(dǎo)... 

【文章來源】：高電壓技術(shù). 2020,46(08)北大核心

【文章頁數(shù)】：9 頁

【文章目錄】：
0 引言
1 雜散電感對IGBT關(guān)斷瞬態(tài)電壓過沖的影響
    1.1 雜散電感對IGBT關(guān)斷瞬態(tài)電壓過沖的影響機理
    1.2 IGBT關(guān)斷瞬態(tài)電壓過沖關(guān)于組件內(nèi)不同位置連接母排雜散電感的靈敏度分析
2 半導(dǎo)體組件內(nèi)IGBT關(guān)斷瞬態(tài)電壓過沖的關(guān)鍵影響參數(shù)及影響規(guī)律
    2.1 高壓直流斷路器應(yīng)用工況下IGBT關(guān)斷機理
    2.2 IGBT關(guān)斷瞬態(tài)電壓過沖的關(guān)鍵影響參數(shù)及影響規(guī)律
3 關(guān)鍵參數(shù)對IGBT關(guān)斷瞬態(tài)電壓過沖的影響驗證
    3.1 驅(qū)動電阻對關(guān)斷瞬態(tài)電壓過沖的影響驗證
    3.2 IGBT器件參數(shù)對關(guān)斷瞬態(tài)電壓過沖的影響驗證
        3.2.1 IGBT器件參數(shù)的提取方法
        3.2.2 IGBT器件參數(shù)對關(guān)斷瞬態(tài)電壓過沖的影響驗證
4 結(jié)論


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]中高壓功率IGBT模塊開關(guān)特性測試及建模[D]. 陳娜.浙江大學(xué) 2012

碩士論文
[1]模塊化多電平換流器子模塊寬頻建模及其瞬態(tài)特性研究[D]. 沈致遠(yuǎn).華北電力大學(xué)(北京) 2017



本文編號：3032801