IGBT老化特性的仿真與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、IGBT作為常用的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件，是電力電子設(shè)備中比較容易出現(xiàn)老化故障的半導(dǎo)體器件，其可靠性對(duì)電力電子設(shè)備意義重大。
　　本文首先詳細(xì)分析了IGBT的老化機(jī)理及其對(duì)各主要電氣參數(shù)的影響，認(rèn)為鍵合線脫落和焊料層疲勞分別會(huì)造成通態(tài)電阻和熱阻的增大,熱阻的增大會(huì)直接導(dǎo)致IGBT的主要溫敏物理參數(shù)發(fā)生變化。其次提出了一種基于飽和導(dǎo)通壓降的改進(jìn)溫敏參數(shù)法，利用窄脈沖驅(qū)動(dòng)IGBT來(lái)解決器件自身發(fā)熱問(wèn)題，該方法適用于大電流條件下測(cè)量結(jié)溫，為老化

2、前后熱阻的分析提供了基礎(chǔ)。通態(tài)電阻和溫敏參數(shù)的變化是IGBT老化的直接表現(xiàn)，建立了IGBT電路模型，對(duì)IGBT的老化過(guò)程進(jìn)行仿真分析，證明隨著老化的加劇IGBT的開(kāi)關(guān)速度逐漸變慢、閾值電壓逐漸變小、通態(tài)壓降在大電流下隨溫度升高而增大，小電流下隨溫度升高而減小的結(jié)論。搭建了IGBT加速老化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)IGBT進(jìn)行了兩種加速老化實(shí)驗(yàn)----恒溫加速老化實(shí)驗(yàn)和變溫加速老化實(shí)驗(yàn)，將老化的IGBT用于電路故障注入。隨后，通過(guò)實(shí)驗(yàn)和仿真分析了IGB