為了提高大功率功率變換器的可靠性,需要對(duì)大功率絕緣柵雙極型晶體管IGBT (insulated gate bipolar transistor)模塊進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè),到目前為止,對(duì)高壓IGBT的研究較少。搭建了雙脈沖實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)4.5 kV、1.2 kA IGBT模塊開關(guān)瞬態(tài)時(shí)的熱敏感電參數(shù)進(jìn)行了測(cè)量,并對(duì)每個(gè)參數(shù)是否適用于在線結(jié)溫提取以及預(yù)期成本進(jìn)行了討論。結(jié)果表明,大多數(shù)參數(shù)除溫度外還受負(fù)載電流和母線電壓的影響,最合適的結(jié)溫提取參數(shù)是準(zhǔn)閾值電壓和開通時(shí)集電極電流變化率,它們都可以通過IGBT的寄生電感來獲取。

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【部分圖文】：

圖8不同溫度下的關(guān)斷延遲時(shí)間實(shí)驗(yàn)結(jié)果

第13期孫鵬飛等：基于關(guān)斷延遲時(shí)間的大功率IGBT模塊結(jié)溫提取方法研究3371Tj=75℃uEe5(/V格)t(500ns/格)Tj=50℃Tj=25℃Tj=100℃Tj=125℃圖8不同溫度下的關(guān)斷延遲時(shí)間實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.8Experimentalresultsofturn-o....

圖15功率循環(huán)檢測(cè)數(shù)據(jù)點(diǎn)Fig.15Powercycledetectiondatapoint

眉尤鵲緦鰲⒓尤仁奔�、冷仍~奔�、�?涔?率、環(huán)境溫度和失效判定依據(jù)等參數(shù)對(duì)IGBT模塊進(jìn)行功率循環(huán)測(cè)試，并采集結(jié)溫、殼溫與導(dǎo)通壓降等數(shù)據(jù)，對(duì)仿真分析與焊料層疲勞壽命進(jìn)行驗(yàn)證。4）當(dāng)IGBT模塊焊料層開始萌生裂紋時(shí)，模塊結(jié)溫和熱阻會(huì)有一個(gè)明顯的上升，可針對(duì)結(jié)溫和熱阻對(duì)IGBT模塊進(jìn)行....

圖2實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

為了研究IGBT開關(guān)瞬態(tài)與結(jié)溫的關(guān)系，本文搭建了雙脈沖測(cè)試平臺(tái)，如圖2所示，實(shí)驗(yàn)電路如圖3所示。通過IGBT的開關(guān)瞬變來提取TSEP。測(cè)試器件T1采用日立4.5kV、1.2kA的IGBT(MBN1200H45E2-H);D1采用英飛凌的4.5kV二極管（DD1200....

圖3實(shí)驗(yàn)平臺(tái)電路及IGBT寄生參數(shù)分布

圖2實(shí)驗(yàn)平臺(tái)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的IGBT開關(guān)波形如圖4所示，根據(jù)IGBT的開關(guān)波形，可以提取許多不同的開關(guān)參數(shù)，例如閾值電壓、延遲時(shí)間、上升時(shí)間等。但是一些TSEP還強(qiáng)烈依賴于電壓和電流，還必須確定它們對(duì)其他參數(shù)的依賴性。閾值電壓VTH是集電極電流導(dǎo)通的最小門極電壓，不易直接去測(cè)量，本實(shí)....

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