電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于武器裝備、軌道交通、新能源汽車和工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域,而功率開關(guān)器件是電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的核心。隨著電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的效率和能耗問題越來越受到人們的重視,具有開關(guān)速度快、額定電壓高和散熱性能良好等特點(diǎn)的碳化硅器件也受到了人們的廣泛關(guān)注。其中,已經(jīng)完全實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的碳化硅MOSFET被認(rèn)為是傳統(tǒng)IGBT器件的替代品。然而,由于碳化硅MOSFET的開關(guān)速度更快,導(dǎo)致電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的EMI問題較傳統(tǒng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)更為嚴(yán)重。因此,對(duì)碳化硅MOSFET開關(guān)特性和碳化硅MOSFET電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)EMI問題的研究成為了學(xué)術(shù)界廣泛關(guān)注的熱點(diǎn)。碳化硅電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)大量的研究成果表明碳化硅器件的開關(guān)特性是碳化硅電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相對(duì)于傳統(tǒng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電磁兼容問題更為嚴(yán)重的根源。因此,本文重點(diǎn)研究了碳化硅MOSFET的開關(guān)行為,以及開關(guān)行為與電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)EMI之間的關(guān)系。為了研究碳化硅MOSFET的開關(guān)行為以及影響MOSFET開關(guān)行為的因素,本文基于該領(lǐng)域已有成果提出了一種碳化硅MOSFET開關(guān)行為模型,該行為模型基于雙脈沖測(cè)試回路,通過對(duì)該回路中碳化硅MOSFET開關(guān)過程中各個(gè)狀態(tài)之間相互關(guān)系的研究,... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 碳化硅器件的優(yōu)勢(shì)和面臨的挑戰(zhàn)
    1.3 功率開關(guān)器件建模研究現(xiàn)狀
    1.4 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電磁兼容研究現(xiàn)狀
    1.5 論文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 碳化硅MOSFET行為模型研究
    2.1 理想狀態(tài)下碳化硅MOSFET開關(guān)過程分析
        2.1.1 開通延時(shí)階段
        2.1.2 電流上升階段
        2.1.3 電壓下降階段
        2.1.4 柵源極電壓上升階段
        2.1.5 關(guān)斷延遲階段
        2.1.6 電壓上升階段
        2.1.7 電流下降階段
        2.1.8 柵源極電壓下降階段
    2.2 非理想狀態(tài)下碳化硅MOSFET開通關(guān)斷過程分析
        2.2.1 非理想狀態(tài)下的MOSFET雙脈沖測(cè)試電路
        2.2.2 碳化硅MOSFET開通過程分析
        2.2.3 碳化硅MOSFET關(guān)斷過程分析
        2.2.4 非線性電容建模
    2.3 碳化硅MOSFET開關(guān)行為模型的實(shí)現(xiàn)
    2.4 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建以及模型驗(yàn)證
        2.4.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及環(huán)境介紹
        2.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于碳化硅MOSFET永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    3.1 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        3.1.1 硬件總體設(shè)計(jì)方案
        3.1.2 電源模塊設(shè)計(jì)
        3.1.3 MOSFET驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)計(jì)
    3.2 電機(jī)驅(qū)動(dòng)算法設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)
        3.2.1 基本電壓空間矢量
        3.2.2 空間電壓矢量的合成
    3.3 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        3.3.1 底層驅(qū)動(dòng)層
        3.3.2 設(shè)備驅(qū)動(dòng)層
        3.3.3 應(yīng)用函數(shù)層
    3.4 本章小結(jié)
第四章 碳化硅MOSFET永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電磁兼容研究
    4.0 碳化硅MOSFET開關(guān)行為與系統(tǒng)共模EMI之間的關(guān)系
    4.1 SVPWM驅(qū)動(dòng)諧波分析
    4.2 仿真及結(jié)果分析
    4.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)共模電壓頻譜分析
    4.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及分析
        4.4.1 開關(guān)時(shí)間對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)共模EMI的影響
        4.4.2 開關(guān)頻率對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)共模EMI的影響
        4.4.3 母線電壓對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)共模EMI的影響
        4.4.4 電流對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)共模EMI的影響
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)和展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果



本文編號(hào)：3261002