一种基于调节缓冲电容的IGBT热管理方法

作者：周雒维; 张益^*; 王博

来源：电机与控制学报, 2019, 23(04): 28-36.

DOI：10.15938/j.emc.2019.04.004

• 绝缘栅双极型晶体管
• 热管理
• 缓冲电容
• 关断轨迹
• 损耗

针对结温波动加快绝缘栅双极型晶体管(IGBT)老化失效的问题,提出一种基于调节缓冲电容改变IGBT关断轨迹的热管理方法。依据IGBT寿命模型,通过关断轨迹调节关断损耗大小以平滑结温波动的方法能提高IGBT使用寿命。与现有的热管理方法相比,该方法具有对主电路影响小、实现简单等优点。首先,阐述热管理电路的工作原理,分析缓冲电路对IGBT关断损耗的影响。然后,建立IGBT损耗计算模型,归纳关断轨迹热管理调节能力的评估方法,以1.2 MW直驱风机系统为例,关断轨迹热管理可以平滑20%额定功率的负载变化造成的结温波动。最后,对该热管理方法进行小功率的实验验证。

• 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