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基于PI-DeepONet模型的IGBT模块结温估算方法
1
作者
项江鑫
霍思佳
+2 位作者
乐应波
杨程
崔昊杨
《半导体技术》
北大核心
2025年第7期746-755,共10页
时变高功率工况下,IGBT模块结温的实时准确估算是高效实施热管理策略的基础。但现有方法中,有限元分析(FEA)法难以实时响应,热网络模型法估算准确率低,两者均无法满足结温估算实时性和准确率的均衡性需求。针对这些问题,提出了一种基于...
时变高功率工况下,IGBT模块结温的实时准确估算是高效实施热管理策略的基础。但现有方法中,有限元分析(FEA)法难以实时响应,热网络模型法估算准确率低,两者均无法满足结温估算实时性和准确率的均衡性需求。针对这些问题,提出了一种基于物理约束深度算子网络(PI-DeepONet)模型的IGBT模块结温实时准确估算方法。首先,在算子网络的损失函数中引入物理约束,设计了具有物理约束的PI-DeepONet模型;随后,将FEA计算的IGBT模块热特性参数与时空位置信息作为输入对模型进行训练;最后,利用训练所得的最优算子估算模块结温。仿真结果表明,该模型兼顾了结温估算的准确率和实时性,能够适应复杂工况,为IGBT模块热管理策略的高效实施提供了可靠的理论支持与技术保障。
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关键词
IGBT
结温估算
物理
约束
深度
算子
网络
(
pi-deeponet
)
模型
有限元分析(FEA)法
热
网络
模型
热管理策略
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职称材料
题名
基于PI-DeepONet模型的IGBT模块结温估算方法
1
作者
项江鑫
霍思佳
乐应波
杨程
崔昊杨
机构
上海电力大学电子与信息工程学院
国家电网陕西省电力有限公司西安供电公司
出处
《半导体技术》
北大核心
2025年第7期746-755,共10页
基金
上海市自然科学基金(23ZR424400)。
文摘
时变高功率工况下,IGBT模块结温的实时准确估算是高效实施热管理策略的基础。但现有方法中,有限元分析(FEA)法难以实时响应,热网络模型法估算准确率低,两者均无法满足结温估算实时性和准确率的均衡性需求。针对这些问题,提出了一种基于物理约束深度算子网络(PI-DeepONet)模型的IGBT模块结温实时准确估算方法。首先,在算子网络的损失函数中引入物理约束,设计了具有物理约束的PI-DeepONet模型;随后,将FEA计算的IGBT模块热特性参数与时空位置信息作为输入对模型进行训练;最后,利用训练所得的最优算子估算模块结温。仿真结果表明,该模型兼顾了结温估算的准确率和实时性,能够适应复杂工况,为IGBT模块热管理策略的高效实施提供了可靠的理论支持与技术保障。
关键词
IGBT
结温估算
物理
约束
深度
算子
网络
(
pi-deeponet
)
模型
有限元分析(FEA)法
热
网络
模型
热管理策略
Keywords
IGBT
junction temperature estimation
physics-informed deep operator network(PI-Deep ONet)model
finite element analysis(FEA)method
thermal network model
thermal management strategy
分类号
TN32 [电子电信—物理电子学]
TN307 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
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作者
出处
发文年
被引量
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1
基于PI-DeepONet模型的IGBT模块结温估算方法
项江鑫
霍思佳
乐应波
杨程
崔昊杨
《半导体技术》
北大核心
2025
0
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