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功率器件技术 功率模块 可靠性分析 热仿真 ★ 3.0

一种利用门极-阴极电压提取IGCT导通期间结温的准确方法

A Method to Extract the Accurate Junction Temperature of an IGCT During Conduction Using Gate–Cathode Voltage

作者 Umamaheswara Reddy Vemulapati · Enea Bianda · Daniele Torresin · Martin Arnold · Francesco Agostini
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2016年8月
技术分类 功率器件技术
技术标签 功率模块 可靠性分析 热仿真
相关度评分 ★★★ 3.0 / 5.0
关键词 IGCT 结温 门极-阴极电压 通态模式 电力电子 热监测
语言:

中文摘要

本文提出了一种通过测量集成门极换流晶闸管(IGCT)门极-阴极电压,在器件导通状态下准确提取结温的新方法。研究表明,门极-阴极电压是阳极电流和结温的函数,该方法为实现功率器件的实时热监测提供了简便有效的技术路径。

English Abstract

In this paper, we propose a novel method to extract the accurate junction temperature of an integrated gate commutated thyristor (IGCT) during device conduction (on-state mode), by measuring the gate-cathode voltage of the device. We have shown that the gate-cathode voltage is a function of anode current and junction temperature Tvj. Indeed, the gate-cathode voltage of the device can be easily acc...
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SunView 深度解读

虽然阳光电源目前的主流产品(如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统)主要采用IGBT或SiC MOSFET技术,而非IGCT,但该研究提出的“基于电参数(门极电压)进行结温监测”的思路具有极高的参考价值。在阳光电源的高功率密度产品设计中,实时结温监测是提升功率模块可靠性和寿命预测的关键。建议研发团队关注此类非侵入式热监测技术,将其迁移至IGBT或SiC器件的驱动电路设计中,以优化逆变器及PCS的过温保护策略,提升系统在极端工况下的可靠性。