感性负载条件下IGBT开通过程分析

针对IGBT的开通过程中,研究了感性负载条件下IGBT的开通过程中栅极电压、集电极电流、集射极电压随时间变化的特点及其相互关系。详细阐述了栅极电容随栅极电压变化的机理以及栅极平台电压产生的机理,分析了驱动电阻对栅极电压的影响。根据IGBT开通电流特点,提出用二次函数来拟合IGBT开通时的集电极电流波形,同时还分析了主回路杂散电感对开通波形的影响。搭建了IGBT动态开关特性测试平台,测量结果验证了本文分析的正确性。

栅射极并联电容对大功率IGBT开通过程的影响

高压大功率IGBT(绝缘型双极性晶体管)作为第三代电力电子领域最具有代表性的产品,正广泛的应用于高速动车组牵引系统中,高压大功率IGBT往往因为选取低的栅极电阻而导致集电极电流变化更快,因此有必要并联栅射极电容来降低集电极电流变化率。文中指出由于栅极引线电感的影响导致栅射极并联电容存在2种模式,与不增加栅射极电容的模式进行对比,分析了2种模式下对IGBT开通过程的影响,为IGBT的工程化应用提供参考,最后搭建了IGBT双脉冲测试台对理论分析进行试验验证。

基于开通过程的IGBT模块栅氧层老化研究

新能源行业快速发展促进了绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块的广泛应用,作为电力电子变换器中的核心部件,IGBT模块的可靠性问题受到越来越多的关注。IGBT作为电压源型功率器件,其开关速度可达到20 kHz,而栅极端的栅氧层会受到栅极电压的持续冲击而发生老化现象。栅氧层老化会引起IGBT开关特性变化,造成输出特性下降,导致电能输出质量降低。此处通过研究IGBT开通过程参数受栅氧层老化影响产生的变化,分析对比了开通过程参数在栅氧层老化下的适应性和灵敏度,提出了以IGBT开通过程基于栅极电压变化的开通时间作为栅氧层老化诊断特征参数,并建立了能够反映IGBT栅氧老化程度的监测模型。

RDC缓冲电路的技术分析

为了使功率器件经常使用的RDC缓冲电路所用元件的选择摆脱经验与实验的传统方法,在理想条件下从能量与电压的角度用数学方法分析了RDC缓冲电路的工作过程,得到了功率器件在既有关断缓冲电路又有开通缓冲电路的条件下,功率器件与缓冲电路在电路参数不同时各自的功率损耗与元件参数间的关系,找到了在希望的缓冲效果情况下缓冲电路元件参数的确定方法,使RDC缓冲电路元件参数的确定方法有了理论依据。

集成门极换流晶闸管器件特性研究

简要介绍了集成门极换流晶闸管(IGCT)器件的结构,描述了IGCT的阻断状态、开通过程、导通状态及关断过程4个阶段的特点,并针对该4个阶段介绍了器件的重要参数及应用注意事项。

结合CSP640SS型MOSFET分析影响增强型功率MOSFET开关速度的主要因素

与双极型晶体管相比,MOSFET器件更节能、更易于驱动,但在实际应用中,常常发现MOSFET器件的开关速度与数据手册上给出的参数差异很大,导致电路工作异常,甚至出现MOSFET器件损坏的现象。因此,本文结合CSP640SS型MOSFET对影响增强型功率MOSFET器件开关速度的主要因数进行分析,并提出解决方法。