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钳位电感电路中高压IGBT开通瞬态dVCE/dt和dIC/dt的建模
Modeling the dVCE/dt and dIC/dt at the Turn-On Transient for High-Voltage IGBTs in the Clamped Inductive Circuit
| 作者 | Zhiyuan Zhang · Hengxin He · Kejie Li · Nianwen Xiang · Weijiang Chen |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2025年1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 开通瞬态 dVCE/dt dIC/dt 功率损耗 电磁干扰 钳位电感电路 |
语言:
中文摘要
本文研究了高压IGBT在开通阶段的集电极-发射极电压下降斜率（dVCE/dt）和集电极电流上升斜率（dIC/dt）。这些参数对功率电子系统的开通损耗及电磁干扰（EMI）具有显著影响。文章重点分析了高压IGBT在钳位电感电路中的开通行为，并建立了相应的数学模型以优化开关性能。
English Abstract
The insulated gate bipolar transistor (IGBT) is widely used in power electronic systems, such as the power transmission and high-speed traction systems. The collector–emitter voltage falling slope (dVCE/dt) and collector current rising slope (dIC/dt) in the turn-on stage significantly affect the turn-on loss and electromagnetic interference. This article focuses on the turn-on behavior of high-vol...
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SunView 深度解读
IGBT是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能PCS以及风电变流器的核心功率器件。该研究提出的dVCE/dt和dIC/dt建模方法，能够精确预测高压IGBT的开关损耗与EMI特性，对优化逆变器功率模块的驱动电路设计、提升整机效率及电磁兼容性具有直接指导意义。建议研发团队将其应用于高功率密度产品的热设计与EMI滤波器优化中，以进一步提升产品在复杂电网环境下的可靠性与性能表现。