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题名基于传热动力学作用特征的IGBT结温预测数学模型
被引量：15
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作者
刘宾礼
罗毅飞
肖飞
熊又星
贾英杰
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机构
海军工程大学舰船综合电力技术国防科技重点实验室
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出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第12期79-87,共9页
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基金
国家自然科学基金重点项目(51490681)
国家自然科学基金青年项目(51507185)资助
国家重点基础研究发展计划(973计划)(2015CB251004)
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文摘
提出一种基于传热动力学作用特征建立绝缘栅双极型晶体管(IGBT)结温预测模型的建模方法。针对目前IGBT结温预测模型无法灵活应用于多时间尺度仿真与快速计算模式的问题,通过将简单(阶跃)信号下得到的动力学作用分量应用于复杂(PWM)信号下,建立IGBT结温预测数学模型。基于经典Cauer传热RC网络结构,建立针对阶跃功率输入信号的IGBT结温预测数学模型。提出采用自然解耦的方法,对IGBT传热动力学特性进行研究,建立传热动力学作用分量的准确表征。在此基础上,采用自然解耦与精确补偿的方法,建立针对PWM脉冲功率输入信号的IGBT瞬态结温预测数学模型。仿真与实验结果验证了模型的正确性与准确性。所建IGBT结温预测数学模型对于查明IGBT器件的传热动力学作用机理,实现结温的快速有效仿真与计算,建立IGBT传热多时间尺度数学模型具有重要的理论意义和应用价值。
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关键词
传热数学模型
结温运行规律
传热动力学
瞬态结温模型
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Keywords
Thermal mathematical model, operation rules of junction temperature, thermal dynamics, transient junction temperature model
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分类号
TN322
[电子电信—物理电子学]
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题名适用于器件级到系统级热仿真的IGBT传热模型
被引量：14
- 2
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作者
刘宾礼
罗毅飞
肖飞
汪波
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机构
海军工程大学舰船综合电力技术国防科技重点实验室
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出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第13期1-13,共13页
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基金
国家自然科学基金重点项目(51490681)
国家自然科学基金青年项目(51507185)资助
国家重点基础研究发展计划(973计划)(2015CB251004)
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文摘
提出一种基于器件到系统的等级与传热网络结构本身的多时间尺度特征建立绝缘栅双极型晶闸管(IGBT)传热模型的建模方法。基于热传导理论和经典Cauer传热RC网络结构,建立IGBT传热网络结构模型,查明单层与多层热网络结构的结温运行规律以及简化标准与方法。在此基础上,以器件到系统对IGBT传热模型的不同需求为主线,以器件封装结构各层时间常数的不同时间尺度为切入点,建立适用于器件级到系统级热仿真的IGBT传热模型。仿真与实验结果验证了模型的正确性与高效性。所建立的IGBT传热模型对于查明IGBT器件的传热网络结构特征与结温运行规律,实现电力电子器件到系统的独立与联合仿真具有一定的理论意义和应用价值。
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关键词
传热网络模型
结温运行规律
器件到系统
模型精度
模型效率
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Keywords
Thermal network model, operation rules of junction temperature, device to system,model accuracy, model efficiency
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分类号
TN306
[电子电信—物理电子学]
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