IGBT參數(shù)辨識及其有效性驗證.pdf

1、隨著電力電子系統(tǒng)集成化的不斷發(fā)展，電力電子系統(tǒng)仿真越來越重要。近年來出現(xiàn)的電力電子系統(tǒng)無原型(Prototype-less)設(shè)計，要求仿真結(jié)果更加準(zhǔn)確，更加接近實際電路特性。仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性取決于電力電子器件模型及其參數(shù)。所以器件建模及模型參數(shù)辨識始終是電力電子技術(shù)的研究方向之一。絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)具有電流密度高、驅(qū)動功率小等優(yōu)點，自問世以來在電力電子變換器及電力傳動領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，IGBT建模與模型參數(shù)辨識也成為研究

2、的一個熱點。 本文在AllenR.Hefner的IGBT數(shù)學(xué)-物理模型基礎(chǔ)上，提出一種基于實驗、仿真及最優(yōu)化算法辨識IGBT模型參數(shù)的方法。為了辨識出IGBT參數(shù)，我們構(gòu)建了一個電力電子器件工作波形自動采集平臺，采用法國里昂國家電氣實驗中心提供的PACTE作為仿真軟件，結(jié)合最優(yōu)化技術(shù)，辨識IGBT模型參數(shù)，并對其有效性進(jìn)行了驗證，文中以BUP302為例，給出了參數(shù)辨識及有效性驗證結(jié)果。 本系統(tǒng)的硬件平臺功能包括：靜態(tài)特征

3、波形值的提取、動態(tài)特征波形值的提取及有效性驗證。PC機(jī)作為系統(tǒng)控制、數(shù)據(jù)采集和處理中心。此外還包括程控示波器、GPIB接口總線、PCI-9112卡、程控電壓源和電流源、IGBT驅(qū)動和保護(hù)電路。 本系統(tǒng)的軟件功能包括特征波形的自動采集和目標(biāo)函數(shù)值優(yōu)化兩部分，分別基于Windows(PC機(jī))和Unix(SUN工作站)兩個操作系統(tǒng)。通過JAVA和C編程實現(xiàn)對硬件的驅(qū)動和運(yùn)行。PC控制PCI-9112卡、GPIB總線、程控電壓源和電流源