應(yīng)用于牽引傳動(dòng)的大功率IGBT的建模和特性研究.pdf

1、大功率IGBT模塊可靠性強(qiáng)，能適應(yīng)牽引傳動(dòng)中惡劣的運(yùn)行環(huán)境，在牽引傳動(dòng)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。相比于小功率IGBT，大功率IGBT模塊的建模參數(shù)復(fù)雜，建模困難，無論器件廠商和學(xué)術(shù)界都還未能提出一種精確的大功率IGBT模塊的器件模型。而出于使用大功率IGBT模塊的目的，建立能夠在一定程度上體現(xiàn)大功率IGBT模塊動(dòng)態(tài)特性的電路模型也具有實(shí)際意義。
　　本文圍繞應(yīng)用于牽引傳動(dòng)的大功率IGBT的建模和特性研究展開。
　　論文首先研究了

2、IGBT的特性參數(shù)和測試標(biāo)準(zhǔn)，分析指出器件廠商和國際標(biāo)準(zhǔn)之間的參數(shù)測試標(biāo)準(zhǔn)存在差別，僅僅以器件手冊判斷器件特性不具有客觀性，應(yīng)在同一條件下采用雙脈沖實(shí)驗(yàn)方法對于IGBT的特性進(jìn)行比較。
　　論文研究了IGBT的電路建模方法，建立了大功率IGBT模塊的電路模型，利用器件手冊進(jìn)行參數(shù)提取，該模型能夠體現(xiàn)IGBT的開關(guān)特性，利用仿真模型分析了驅(qū)動(dòng)電阻RG和外加門極電容CGE對于大功率IGBT模塊開通和關(guān)斷過程的影響，并給出了驅(qū)動(dòng)電阻RG

3、和外加門極電容CGE的選取方法。
　　論文提出了一種利用MATLAB/Simulink仿真和數(shù)據(jù)手冊計(jì)算牽引變流器中IGBT模塊損耗的方法，在MATLAB/GUI中編寫了損耗計(jì)算的圖形界面程序，通過與日本富士半導(dǎo)體公司官方損耗計(jì)算軟件的計(jì)算結(jié)果對比驗(yàn)證了所提出的損耗計(jì)算方法的精確性。
　　最后，論文對RC-IGBT(Reverse Conducting-IGBT，逆導(dǎo)型IGBT)模塊的建模方法、損耗特性和控制方式進(jìn)行了研究，