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高压IGBT模块通断过程电磁兼容问题研究 被引量:2
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作者 李康旭 李东辉 《工业控制计算机》 2018年第12期142-143,146,共3页
研究了高压绝缘栅双极型晶体管模块在高频开关暂态过程中对外产生的近场电磁骚扰的分布特性,首先分析高压IGBT模块主要电磁骚扰来源,以ANSYS HFSS为仿真软件利用有限元算法,对IGBT模块进行高频暂态过程仿真并对结果和IGBT模块在开关暂... 研究了高压绝缘栅双极型晶体管模块在高频开关暂态过程中对外产生的近场电磁骚扰的分布特性,首先分析高压IGBT模块主要电磁骚扰来源,以ANSYS HFSS为仿真软件利用有限元算法,对IGBT模块进行高频暂态过程仿真并对结果和IGBT模块在开关暂态过程中对外整体辐射特征做了相应的分析。仿真结果对高压IGBT模块对外电磁骚扰的预估和找到有效的抑制EMI措施有一定的借鉴价值,还为后续牵引变流器EMC的研究奠定了基础。 展开更多
关键词 高压igbt模块 电磁骚扰 电磁仿真
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高压IGBT封装硅凝胶材料高温和热老化绝缘特性研究 被引量:1
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作者 姚茗瀚 江心宇 +5 位作者 杨紫月 李凯旋 莫申扬 童颜 张博雅 李兴文 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2023年第12期1-8,共8页
在高压IGBT器件中,新兴的宽禁带半导体芯片逐渐代替了传统的硅基半导体芯片,其高功率密度特性会导致电力电子模块的工作温度急剧上升。硅凝胶作为高压IGBT器件的封装用绝缘材料,其绝缘性能面临高温和热老化的挑战。为了研究高温和热老... 在高压IGBT器件中,新兴的宽禁带半导体芯片逐渐代替了传统的硅基半导体芯片,其高功率密度特性会导致电力电子模块的工作温度急剧上升。硅凝胶作为高压IGBT器件的封装用绝缘材料,其绝缘性能面临高温和热老化的挑战。为了研究高温和热老化对硅凝胶材料热稳定性和绝缘性能的影响,本文基于硅凝胶材料的高温试验与热老化试验,测试了高温和长期热应力作用对硅凝胶材料介电性能、体积电导率和击穿强度的影响,对硅凝胶的高温特性和热老化特性进行分析。结果表明:随着温度的升高,硅凝胶的复介电常数实部降低、介质损耗增加、直流电导率升高、击穿强度降低;随着热老化时间的增加,硅凝胶的复介电常数实部增加、介质损耗先减小后增大、直流电导率先增大后减小、击穿强度降低。 展开更多
关键词 高压igbt模块 绝缘封装 有机硅凝胶 高温 热老化
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高压多芯片并联IGBT模块故障监测方法 被引量:12
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作者 王晨苑 何怡刚 +2 位作者 王传坤 李猎 李济源 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2020年第10期98-106,共9页
绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为电力电子装置的关键核心器件,其高可靠性是系统长久稳定运行的重要保障,对IGBT模块进行故障监测是提高系统可靠性的有效方式之一。提出一种新的健康敏感参数-栅极-发射极导通前电压VGE(pre-on),用于监测高... 绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为电力电子装置的关键核心器件,其高可靠性是系统长久稳定运行的重要保障,对IGBT模块进行故障监测是提高系统可靠性的有效方式之一。提出一种新的健康敏感参数-栅极-发射极导通前电压VGE(pre-on),用于监测高压多芯片并联IGBT模块中的IGBT芯片故障。首先,对现有故障监测方法进行比较,然后建立导通前电压可靠性模型,再通过监测导通瞬态期间的VGE(pre-on)来检测高压多芯片并联IGBT模块中的IGBT芯片故障。为验证该方法的可行性,对16芯片DIM800NSM33-F IGBT模块进行了仿真,结果显示,在不同外部条件下,每个并联IGBT芯片故障所产生的导通前电压VGE(pre-on)的平均偏移约为900 mV,且具有较高的灵敏度和抗干扰能力,可有效监测IGBT模块芯片故障。 展开更多
关键词 高压多芯片igbt模块 导通前电压VGE(pre-on) igbt芯片故障 故障监测
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功率循环试验中开通时间对高压大功率IGBT模块失效模式的影响及机理分析 被引量:18
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作者 陈杰 邓二平 +2 位作者 张一鸣 赵子轩 黄永章 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第23期7710-7720,共11页
通过在功率循环试验条件下建立的IGBT器件寿命模型,外推器件在实际工况下的寿命,一个重要的前提是不同条件下的失效模式和机理相同。虽然开通时间已被证实对寿命存在影响,但对失效模式和机理的影响尚且未知。对3300V/1500A高压大功率IGB... 通过在功率循环试验条件下建立的IGBT器件寿命模型,外推器件在实际工况下的寿命,一个重要的前提是不同条件下的失效模式和机理相同。虽然开通时间已被证实对寿命存在影响,但对失效模式和机理的影响尚且未知。对3300V/1500A高压大功率IGBT模块在相同的电热条件下,取不同开通时间(1s和2s)进行功率循环试验,并实现对结温、通态压降和准稳态结到壳的热阻等关键参数在每个周期的实时在线测量,结果表明开通时间对模块失效模式影响显著。开通时间为1s时,仅键合线老化失效,而开通时间为2s时,键合线和焊料层同时发生老化并失效,试验前后超声波扫描(scanning acoustic microscope,SAM)图像的对比验证了实验结果。建立IGBT模块的电–力–热多物理场有限元模型,揭示了开通时间对失效模式的影响机制以及模块具体的失效机理。研究成果可以为高压大功率IGBT模块的寿命预测和老化监测提供指导。 展开更多
关键词 高压大功率igbt模块 功率循环测试 开通时间 失效模式 有限元模型 机理分析
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Development of 8-inch Key Processes for Insulated-Gate Bipolar Transistor 被引量:5
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作者 Guoyou Liu Rongjun Ding Haihui Luo 《Engineering》 SCIE EI 2015年第3期361-366,共6页
Based on the construction of the 8-inch fabricat ion line, advanced process technology of 8-inch wafer, as well as the fourth-generation high-voltage double-diffused metal-oxide semiconductor(DMOS+) insulated-gate bip... Based on the construction of the 8-inch fabricat ion line, advanced process technology of 8-inch wafer, as well as the fourth-generation high-voltage double-diffused metal-oxide semiconductor(DMOS+) insulated-gate bipolar transistor(IGBT) technology and the fifth-generation trench gate IGBT technology, have been developed, realizing a great-leap forward technological development for the manufacturing of high-voltage IGBT from 6-inch to 8-inch. The 1600 A/1.7 kV and 1500 A/3.3 kV IGBT modules have been successfully fabricated, qualified, and applied in rail transportation traction system. 展开更多
关键词 insulated-gate bipolar transistor igbt high power density trench gate 8-inch rail transportation
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