[发明专利]IGBT多时间尺度结温预测模型建模方法有效
| 申请号： | 201811474055.0 | 申请日： | 2018-12-04 |
| 公开（公告）号： | CN109918700B | 公开（公告）日： | 2023-01-10 |
| 发明（设计）人： | 刘宾礼;罗毅飞;肖飞;黄永乐;王瑞田;熊又星 | 申请（专利权）人： | 中国人民解放军海军工程大学 |
| 主分类号： | G06F30/20 | 分类号： | G06F30/20 |
| 代理公司： | 武汉开元知识产权代理有限公司 42104 | 代理人： | 马辉 |
| 地址： | 430000 *** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种IGBT多时间尺度结温预测模型建模方法。依据不同时间尺度下关注的重点，结合不同时间尺度下IGBT的损耗与传热特征，建立了一种基于损耗与传热特征的IGBT多时间尺度结温预测模型，包括基于半导体物理模型与吸放热定理的短时瞬态微秒级结温预测模型；基于数据手册等效开关损耗与降阶传热网络的非稳态毫秒级结温预测模型；基于基波周期结温波动特征与等效一阶传热网络的稳态秒级结温预测模型。通过设计与搭建实验系统在相应时间尺度下对模型进行了实验验证，仿真与实验结果验证了模型的正确性与有效性。所提出的IGBT多时间尺度结温预测模型，实现了不同时间尺度与不同应用环境下可行、高效的IGBT结温仿真与计算。 | ||
| 搜索关键词： | igbt 多时 尺度 预测 模型 建模 方法 | ||
【主权项】：
1.一种IGBT多时间尺度结温预测模型建模方法，其特征在于包括以下步骤：S1.基于半导体物理与吸放热定理，建立了IGBT半导体物理模型与微秒级传热模型；S2.根据IGBT半导体物理模型与微秒级传热模型，分析短时瞬态微秒级时间尺度内IGBT的传热特征，建立适用于短脉冲工况的IGBT短时瞬态微秒级结温预测模型；S3.基于所建立的IGBT短时瞬态微秒级结温预测模型，结合数据手册，建立了等效开关损耗的IGBT损耗模型与降阶的毫秒级传热网络；S4.基于数据手册等效开关损耗与降阶的毫秒级传热网络，通过分析非稳态毫秒级时间尺度内IGBT的传热特征，建立适用于脉冲序列工况的IGBT非稳态毫秒级结温预测模型；S5.基于所建立的IGBT非稳态毫秒级结温预测模型，结合基波周期结温波动特征，建立秒级IGBT损耗模型与等效一阶传热网络；S6.基于基波周期结温波动特征与等效一阶传热网络，通过分析稳态秒级时间尺度内IGBT的传热特征，建立了适用于周期稳态工况的IGBT稳态秒级结温预测模型。
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