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IGBT器件关断能力提升的参数筛选方法研究: 1; 作者范迦羽李恬晨 +2 位作者和峰李学宝崔翔《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第6期58-66,共9页; 绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)器件内部通过并联大量芯片保证其关断能力,当并联芯片的参数分散性较大时,器件的关断能力会不可避免的退化。因而,研究IGBT器件关断能力提升的参数筛选方法非常重要。为此,... 展开更多; 关键词并联IGBT芯片关断失效特征动态闩锁失效关断电流重分配参数筛选方法; 在线阅读下载PDF 职称材料

压接型IGBT器件短路失效管壳爆炸特性及防护方法被引量：1: 2; 作者周扬唐新灵 +5 位作者王亮张晓伟代安琪林仲康金锐魏晓光《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期2350-2361,I0023,共13页; 压接型绝缘栅双极性晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)作为现有柔性直流输电设备的核心部件,在实际应用中,由于承受高电压、大电流的工作环境,容易发生短路过流失效,进而造成的结构爆炸现象。为研究这一爆炸现象的破坏效... 展开更多; 关键词压接型绝缘栅双极性晶体管器件短路失效爆炸特性防爆仿真; 在线阅读下载PDF 职称材料

压接型IGBT芯片的参数分散性对其并联时关断均流的影响被引量：1: 3; 作者曹子楷崔翔 +4 位作者代安琪李学宝范迦羽詹雍凡唐新灵《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期1913-1923,I0021,共12页; 压接型绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)的多芯片并联关断期间会出现严重的不均流现象,直接影响到器件的关断可靠性。文中重点研究压接型IGBT芯片参数对其并联时关断均流的影响,首先,根据IGBT单芯片的关断机... 展开更多; 关键词压接型绝缘栅双极晶体管关断均流芯片参数筛选建议; 在线阅读下载PDF 职称材料

高压大功率弹性压接型IGBT器件封装绝缘结构中的电场瞬态特性被引量：4: 4; 作者刘思佳文腾 +2 位作者李学宝王亮崔翔《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第23期6253-6265,共13页; 压接型绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是支撑柔性直流装备研制的核心器件,弹性压接型IGBT能更好地实现器件中各并联芯片的压力均衡,在电网应用场景中前景广阔。然而,器件内部的绝缘问题是高压器件研制过程中面临的主要挑战之一,因此,有必要... 展开更多; 关键词弹性压接型IGBT 时域有限元法电准静态场单次关断工况重复性导通关断工况电场调控方法; 在线阅读下载PDF 职称材料

高压IGBT芯片换流运行的热稳定性分析: 5; 作者范迦羽郑飞麟 +4 位作者和峰王耀华彭程李学宝崔翔《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第5期62-70,共9页; 为保证高压绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)器件换流运行时的热稳定性,需要根据IGBT芯片的电热特性和器件的散热设计,确定芯片运行的热稳定工作区,从而指导器件的运行条件控制。虽然针对芯片动静态损耗的... 展开更多; 关键词高压IGBT芯片热稳定性换流运行; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名IGBT器件关断能力提升的参数筛选方法研究: 1; 作者范迦羽李恬晨和峰李学宝崔翔; 机构新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学) 先进输电技术国家重点实验室(北京智慧能源研究院); 出处《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第6期58-66,共9页; 基金国家自然科学基金资助项目(52225701).; 文摘绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)器件内部通过并联大量芯片保证其关断能力,当并联芯片的参数分散性较大时,器件的关断能力会不可避免的退化。因而,研究IGBT器件关断能力提升的参数筛选方法非常重要。为此,本文首先分析了并联两IGBT芯片关断失效的特征及关键的影响因素,并首次给出了并联IGBT芯片动态闩锁失效的电压电流波形。波形表明,关断重分配的电流不均令并联芯片在关断时承受不同应力,从而导致IGBT器件的关断能力退化。此外,上述过程受芯片阈值电压,转移特性曲线等诸多参数影响,因此需要通过多参数筛选以提升器件的关断能力。所以,本文总结了300组芯片并联关断的实验结果,研究了并联芯片参数差异与关断均流的关系,并提出并联芯片的关断均流的参数筛选方法,从而提升器件的关断能力。实验结果表明,通过筛选栅极阈值电压、转移特性曲线以及等效跨导可以有效保证芯片在1.8倍额定电流下的关断电流差峰值小于10%,验证了所提方法的有效性。; 关键词并联IGBT芯片关断失效特征动态闩锁失效关断电流重分配参数筛选方法; Keywords parallel IGBT chips turn-off failure features dynamic latch-up failure current redistribution parameter selection method; 分类号 TM23 [一般工业技术—材料科学与工程]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名压接型IGBT器件短路失效管壳爆炸特性及防护方法被引量：1: 2; 作者周扬唐新灵王亮张晓伟代安琪林仲康金锐魏晓光; 机构先进输电技术国家重点实验室(北京智慧能源研究院) 爆炸科学与技术国家重点实验室(北京理工大学); 出处《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期2350-2361,I0023,共13页; 基金国家电网公司科技项目(压接IGBT芯片与封装的绝缘配合与优化技术研究,5500-202158435A-0-0-00)。; 文摘压接型绝缘栅双极性晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)作为现有柔性直流输电设备的核心部件,在实际应用中,由于承受高电压、大电流的工作环境,容易发生短路过流失效,进而造成的结构爆炸现象。为研究这一爆炸现象的破坏效应及其防护,该文结合多组模拟模块化多电平工况实验,得到IGBT器件短路过流失效爆炸后外壳结构的变形特征。结合电气能量特性的分析和实际爆炸失效形貌特点,建立该IGBT器件结构的数值仿真模型,初步确定实际爆炸过程中的等效TNT爆炸当量。在此基础上,从提高结构自身抗爆能力、增加能量外泄通道、替换结构材料等角度开展IGBT器件的结构优化设计,并进行相关试验验证。结果表明,将管壳的陶瓷材料替换为纤维增强复合材料可有效提高结构的防爆性能,降低器件的破坏程度。; 关键词压接型绝缘栅双极性晶体管器件短路失效爆炸特性防爆仿真; Keywords press pack insulated gate bipolar transistor(IGBT) short circuit failure explosion characteristics explosion-proof simulation; 分类号 TM85 [电气工程—高电压与绝缘技术]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名压接型IGBT芯片的参数分散性对其并联时关断均流的影响被引量：1: 3; 作者曹子楷崔翔代安琪李学宝范迦羽詹雍凡唐新灵; 机构新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 先进输电技术国家重点实验室(北京智慧能源研究院); 出处《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期1913-1923,I0021,共12页; 基金国家电网有限公司科技项目(5500-202299490A-2-0-KJ)。; 文摘压接型绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)的多芯片并联关断期间会出现严重的不均流现象,直接影响到器件的关断可靠性。文中重点研究压接型IGBT芯片参数对其并联时关断均流的影响,首先,根据IGBT单芯片的关断机理和波形,分析芯片参数对IGBT单芯片关断各个阶段内集电极电流变化的影响规律;其次,定义多芯片并联关断波形中出现的第一类及第二类电流竞争峰谷,建立针对第一类电流竞争峰谷的随机分布模型,获得芯片参数以及并联数目对关断均流的影响规律,通过并联双芯片的双脉冲实验,验证所得规律的有效性;最后,结合分析结果提出阈值电压与饱和压降的相互补偿以及保持阈值电压差与跨导差异号等芯片筛选建议。研究成果可以为并联压接型IGBT芯片的参数筛选工作提供指导。; 关键词压接型绝缘栅双极晶体管关断均流芯片参数筛选建议; Keywords press pack insulated gate bipolar transistor(IGBT) current sharing during turn-off process chip parameter screening recommendations; 分类号 TM726.3 [电气工程—电力系统及自动化]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名高压大功率弹性压接型IGBT器件封装绝缘结构中的电场瞬态特性被引量：4: 4; 作者刘思佳文腾李学宝王亮崔翔; 机构新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学) 电力规划设计总院先进输电技术国家重点实验室(北京智慧能源研究院); 出处《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第23期6253-6265,共13页; 基金国家自然科学基金面上项目资助(52077073)。; 文摘压接型绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是支撑柔性直流装备研制的核心器件,弹性压接型IGBT能更好地实现器件中各并联芯片的压力均衡,在电网应用场景中前景广阔。然而,器件内部的绝缘问题是高压器件研制过程中面临的主要挑战之一,因此,有必要在实际工况下分析器件绝缘结构中的瞬态电场分布,以指导绝缘设计。该文针对弹性压接型IGBT器件内部的复合绝缘结构,采用时域边界电场约束方程法,分别计算了单次关断工况和重复性导通关断工况下弹性压接型IGBT器件子模组封装绝缘结构中的瞬态电场分布。结果表明两种工况下,封装绝缘结构中最大电场强度均出现在芯片/聚酰亚胺(PI)钝化层界面上,且由于介质分界面两侧的绝缘材料介电常数和电导率参数不匹配,分界面上将会积累电荷。界面电荷密度随着时间逐渐增大,并影响电场分布,使得子模组中最大电场强度的模值和位置随时间发生变化。同时,单次关断工况下,最大电场强度的模值会更大。此外,该文提出通过改变器件中使用的绝缘材料,提高界面处的材料参数匹配程度,可以实现对子模组内电场分布的改善。该文所提方法能显著降低器件内部最大电场强度的模值,可为弹性压接型IGBT器件的封装绝缘结构设计和优化提供参考。; 关键词弹性压接型IGBT 时域有限元法电准静态场单次关断工况重复性导通关断工况电场调控方法; Keywords Compliant press-pack IGBT time domain finite element method electric quasi-static field single turn-off condition repeatable turn-on and turn-off condition electric field control method; 分类号 TM211 [一般工业技术—材料科学与工程]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名高压IGBT芯片换流运行的热稳定性分析: 5; 作者范迦羽郑飞麟和峰王耀华彭程李学宝崔翔; 机构新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 先进输电技术国家重点实验室(北京智慧能源研究院); 出处《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第5期62-70,共9页; 基金国家自然科学基金委员会-国家电网公司智能电网联合基金资助项目(U1766219) 国家电网有限公司科技项目(520201190095)。; 文摘为保证高压绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)器件换流运行时的热稳定性,需要根据IGBT芯片的电热特性和器件的散热设计,确定芯片运行的热稳定工作区,从而指导器件的运行条件控制。虽然针对芯片动静态损耗的热稳定性分析已经发展了许多年,但目前针对高压芯片的相关研究还较少。首先,通过实验测量了3.3 kV非穿通(Non-Punch Through,NPT)型和场截止(Field Stop,FS)型IGBT芯片的动静态特性,获得并分析了温度、电流及电压对动静态损耗特性的影响规律。在此基础上,给出了IGBT芯片的损耗拟合公式,通过对器件内部的热反馈过程进行分析,提出了具有解析形式且包含占空比、换流频率及电压电流等器件运行工况的IGBT芯片的热稳定性判据。根据所提的判据,分析了高压NPT型和FS型IGBT芯片的换流运行的热稳定性,可方便确定IGBT芯片在不同的换流条件下的最大工作频率和最大工作电流,简化了高压IGBT芯片的热稳定性分析,并可为高压器件的选型和损耗评估提供依据。; 关键词高压IGBT芯片热稳定性换流运行; Keywords high voltage IGBT chips thermal stability switching operation; 分类号 TM89 [电气工程—高电压与绝缘技术]; 在线阅读下载PDF 职称材料

	题名	作者	出处	发文年	被引量	操作
1	IGBT器件关断能力提升的参数筛选方法研究	范迦羽李恬晨和峰李学宝崔翔	《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心	2024	0	在线阅读下载PDF 职称材料
2	压接型IGBT器件短路失效管壳爆炸特性及防护方法	周扬唐新灵王亮张晓伟代安琪林仲康金锐魏晓光	《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心	2024	1	在线阅读下载PDF 职称材料
3	压接型IGBT芯片的参数分散性对其并联时关断均流的影响	曹子楷崔翔代安琪李学宝范迦羽詹雍凡唐新灵	《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心	2024	1	在线阅读下载PDF 职称材料
4	高压大功率弹性压接型IGBT器件封装绝缘结构中的电场瞬态特性	刘思佳文腾李学宝王亮崔翔	《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心	2023	4	在线阅读下载PDF 职称材料
5	高压IGBT芯片换流运行的热稳定性分析	范迦羽郑飞麟和峰王耀华彭程李学宝崔翔	《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心	2022	0	在线阅读下载PDF 职称材料