《哈尔滨工业大学》2015年硕士论文

发布时间：2016-08-02 04:14

  本文关键词：基于复杂网络理论的电力电子电路可靠性分析研究，由笔耕文化传播整理发布。

《哈尔滨工业大学》 2015年

IGBT老化特性的仿真与实验研究

康代涛  

【摘要】：IGBT作为常用的半导体开关器件,是电力电子设备中比较容易出现老化故障的半导体器件,其可靠性对电力电子设备意义重大。首先详细分析了IGBT的老化机理及其对各主要电气参数的影响,认为键合线脱落和焊料层疲劳分别会造成通态电阻和热阻的增大,热阻的增大会直接导致IGBT的主要温敏物理参数发生变化。其次提出了一种基于饱和导通压降的改进温敏参数法,利用窄脉冲驱动IGBT来解决器件自身发热问题,该方法适用于大电流条件下测量结温,为老化前后热阻的分析提供了基础。通态电阻和温敏参数的变化是IGBT老化的直接表现,建立了IGBT电路模型,对IGBT的老化过程进行仿真分析,证明随着老化的加剧IGBT的开关速度逐渐变慢、阈值电压逐渐变小、通态压降在大电流下随温度升高而增大,小电流下随温度升高而减小的结论。搭建了IGBT加速老化实验平台,对IGBT进行了两种加速老化实验——恒温加速老化实验和变温加速老化实验,将老化的IGBT用于电路故障注入。随后,通过实验和仿真分析了IGBT老化对全桥拓扑结构的DC/DC电路输出电压的影响,得出了IGBT的老化会使输出电压的频谱发生一定程度的偏移,以及部分频点幅值发生变化的结论。

【关键词】：
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN322.8
【目录】：

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本文编号：81007