IGCT测试夹具压力和温度控制系统的设计

发布时间：2024-06-01 23:29

　　随着电力半导体器件的快速发展,集成门极换流晶闸管(IGCT)在高压大功率领域已经开始应用,同时器件的测试设备也不断向智能化方向发展。为了适应该发展趋势的要求,本文针对IGCT的测试夹具进行智能化研究。主要研究内容如下:首先,简要介绍了IGCT测试夹具的结构和工作原理,并根据IGCT器件的测试要求,确定了测试夹具的压力和温度控制系统的设计指标。然后对测试夹具进行结构强度、热场及热固耦合分析。其次,研究了IGCT测试夹具的压力控制系统。对系统的液压动力参数进行计算,得出了液压缸、伺服阀以及力传感器等的传递函数,分析了系统的稳定性,并利用AMESim和MATLAB软件搭建了压力控制系统常规PID控制和模糊自适应PID控制算法的仿真模型,通过对仿真结果的比较和分析,对所设计结果进行了验证。再次,研究了IGCT测试夹具的温度控制系统。确定了温度控制系统的总体框架,分析了微处理器外围电路并对温度传感器进行选型,设计了温度采集电路和升温控制电路,并采用了数字增量式PID算法实现恒温控制,上位机软件能实时采集温度信息。最后,对系统的硬件和软件进行了联合调试。测试结见表明,系统控制的精度±0.1℃,超调...

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1环绕型和通用

西安理工大学工程硕士专业学位论文2及温度控制系统。由于测试时会出现高电压、大电流，所以设计安全可靠的测试夹具也能为测试人员提供一定的安全保障。所以本课题对IGCT测试夹具的控制系统研究具有重要意义。1.2国内外研究进展IGCT是1996年由瑞士ABB公司首次研发出来的，随后设计出....

图1-2三菱电机对称型IGCTFig.1-2MitsubishiElectricSymmetricalIGCT

的结果表明将来全球IGCT的需求数量将以每年度逾15%的比例增加，且5年之内突破5000万美元大关。目前，国外一些公司已经生产并规模化应用了4kA、4.5kV（1.9kV/2.7kV直流链）及5.5kV（3.3kV直流链）等型号的IGCT,有效硅面积孝低损耗、快速开关等优点使其可....

图1-3门式

煊蛟对堵浜笥诠?庖恍?公司，尤其是IGCT测试技术与测试设备的研究，长时间受制于国外公司的垄断，给国内IGCT行业的发展造成了不利影响[15]。总体而言，国内IGCT器件与国外相比要差得多，这对我国的经济发展及国家安全是极为不利的。2005年株洲南车公司研发了IGCT系列产品，使....

图2-2夹具控制系统总体框架图

试的参数的时候，其温度差将在-2℃～+2℃的范畴中浮动，如果不满足条件，则需修正所测量的结果。在没有特别说明的情况下，高温测试需在jT～0℃的温度中实施，其中jT为额定的结温。IGCT在测试热阻、通态电流临界上升率、通态浪涌电流等重要参数时，需要让被测器件升温到其额定结温并保持恒....

本文编号：3986538