一种提高IGBT行为模型暂态精度的模型参数校正方法

作者：王博; 周雒维; 蔡杰; 罗全明; 杜雄

来源：中国电机工程学报, 2018, 38(14): 4212-4327.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.171802

• 绝缘栅双极型晶体管
• 行为模型
• 模型参数
• 暂态精度

一般绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)行为模型通过其数据手册的特性曲线提取参数,但是IGBT数据手册只是厂商提供的参考,实际中的IGBT由于制造工艺以及老化程度的不同,其真实的特性曲线和数据手册中的有偏差,从而使得IGBT行为模型的暂态精度不高。重新测试IGBT的特性曲线存在着测试较为复杂及精度的问题,为此,提出一种提高IGBT行为模型暂态精度的模型参数校正方法。首先推导IGBT开关暂态中,各工作模态持续时间的表达式,归纳影响各工作模态持续时间的模型参数。然后分析实测与仿真暂态波形存在误差的原因,根据误差和模型参数的关系及参数的敏感度,归纳总结模型参数的调整方法。通过对比不同负载电流下双窄脉冲实验和仿真的暂态波形,验证模型的准确性及通用性。最后将校正后的模型应用于BUCK拓扑仿真,验证在实际应用中模型能够较为准确地描述IGBT开关暂态特性。

• 单位
  输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室; 重庆大学