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功率逆变器IGBT H桥平面母排寄生电感建模研究

Develop Parasitic Inductance Model for the Planar Busbar of an IGBT H Bridge in a Power Inverter

作者 Ning Zhang · Shuo Wang · Hui Zhao
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2015年12月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 IGBT 功率模块 光伏逆变器 储能变流器PCS
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 寄生电感 平面母排 IGBT 电力逆变器 电流路径 电路模型 开关状态
语言:

中文摘要

本文分析了基于IGBT桥开关状态和直流母线电容配置的平面母排电流路径,建立了包含自感和互感的母排电路模型。通过对不同开关状态下的电感模型进行分析与简化,为功率变换器的高频设计提供了理论支撑。

English Abstract

This paper first analyzes the current paths on a planar busbar based on insulated-gate bipolar transistor bridge switching states and dc-link capacitor configurations. The busbar's circuit models which include both self- and mutual inductances are developed based on the identified current paths. The inductance circuit models are analyzed and reduced for different switching states, transition state...
S

SunView 深度解读

该研究直接关系到阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)的核心功率密度提升。随着功率模块开关频率的提高,母排寄生电感引起的电压尖峰是限制IGBT可靠性的关键因素。通过精确的寄生电感建模,研发团队可优化母排叠层结构,有效抑制开关过电压,从而降低对缓冲电路的依赖,提升整机效率与功率密度。建议将此建模方法应用于大功率PCS及组串式逆变器的功率模块布局优化中,以提升产品在高频工作下的电磁兼容性与长期运行可靠性。