一种符合欧姆定律的IGBT等效电阻模型

• 作者: 刘宾礼 罗毅飞 肖飞 贾英杰 黄永乐
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 有限元法 V-I特性 绝缘栅双极型晶体管(IGBT) 等效电阻 电热耦合
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 电力电子
• 页码范围: 310-317
• 页数: 8页
• 分类号: TN322
• 字数: 4403字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.181828

摘要

有限元仿真普遍通过求解电流守恒方程来实现对电流场的计算,计算方法上符合欧姆定律,即电流与电压呈正比关系.IGBT的电气特性本质上区别于纯导体,芯片的电导率也不等同于芯片材料的电导率,因此无法直接应用于有限元仿真.针对这一问题,该文首先通过最小二乘法对IGBT的V-I特性曲线进行了分段线性化处理,并通过函数转换构建了一种在计算方法上符合欧姆定律的IGBT等效电阻模型.然后进一步将IGBT芯片的等效电阻转换为等效电导率,构建了基于有限元的IGBT电热耦合模型.最后通过短时变电流的单脉冲测试对所建立的模型进行了验证.实验结果表明:所提出的建模方法可以在满足欧姆定律基本算法的基础上,对电流连续变化工况下的IGBT电热特性进行准确表征.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	肖飞	海军工程大学舰船综合电力技术国防科技重点实验室	87	1072	20.0	30.0
2	刘宾礼	海军工程大学舰船综合电力技术国防科技重点实验室	21	337	9.0	18.0
3	罗毅飞	海军工程大学舰船综合电力技术国防科技重点实验室	15	115	5.0	10.0
4	贾英杰	海军工程大学舰船综合电力技术国防科技重点实验室	3	0	0.0	0.0
5	黄永乐	海军工程大学舰船综合电力技术国防科技重点实验室	4	0	0.0	0.0