基于非对偶关系的电力电子高压大功率IGBT器件瞬态分析模型

Transient Analytical Model of High-Voltage and High-Power IGBT Device Based on Nondual Relationship for the Switching Process

作者	Bin Hao · Yixuan Yang · Xinling Tang · Zhibin Zhao
期刊	IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期	2023年3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 瞬态解析模型开关过程载流子存储效应电力电子器件建模

语言:

中文摘要

本文针对高压大功率IGBT器件关断电流的精确仿真，提出了一种基于开关过程非对偶关系的瞬态分析模型（TAM）。结合IGBT芯片结构特征，分析了载流子存储效应，并推导了关断过程中di/dt的解析表达式，为提升功率器件开关过程的建模精度提供了理论支撑。

English Abstract

This letter focuses on the accurate simulation of the turn-off current for high-voltage and high-power IGBT devices and proposes a modeling method of transient analysis model (TAM) for IGBT devices based on the nondual relationship of the switching process. Combined with the structural features of the IGBT chip, the carrier storage effect is analyzed and the analytical expression of di/dt during t...

SunView 深度解读

该研究直接服务于阳光电源的核心功率变换技术。高压大功率IGBT是公司组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan及PowerStack储能系统中的核心器件。通过该瞬态分析模型，研发团队可更精确地评估IGBT在极端工况下的开关损耗与应力，优化驱动电路设计，从而提升逆变器与PCS的转换效率及热稳定性。建议将此模型集成至iSolarCloud的数字孪生仿真平台，辅助预测器件寿命，提升系统整体可靠性。