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一种基于动态电荷控制的绝缘栅双极型晶体管集总电荷模型
A Novel Lumped-Charge Model for Insulated Gate Bipolar Transistor Based on Dynamic Charge Control
| 作者 | Xin Yang · Yifei Sun · Yifei Ding · Guoyou Liu |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年8月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | IGBT 功率模块 可靠性分析 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | IGBT 集总电荷模型 动态电荷控制 开关瞬态 电力电子 建模 半导体器件 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种改进的IGBT集总电荷（LC）模型。针对现有模型在开关瞬态中因准静态假设导致的精度不足问题，引入了动态电荷控制方程，实现了对开关过程中电荷分布的直接求解，显著提升了IGBT在高速开关瞬态下的仿真精度。
English Abstract
The lumped-charge (LC) model of insulated-gate bipolar transistor (IGBT) provides an effective and efficient way to study its characteristics. However, the quasi-static assumption of the charge-control equation used in existing LC models will impair the accuracy of the model during the switching transient. Thus, in this article, a dynamic charge control equation that provides a direct solution of ...
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SunView 深度解读
IGBT是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的核心功率器件。该文提出的动态电荷控制模型能更精准地模拟IGBT在高速开关过程中的损耗与应力，对于优化逆变器及PCS的效率设计、提升热管理水平以及增强功率模块的可靠性评估具有重要价值。建议研发团队将其引入仿真平台，以优化高功率密度产品的开关频率策略，降低开关损耗，提升整机能效。