优化IGBT并联开关特性的差压异步驱动技术

作     者：黄先进 潘嘉琪 贾静雯 白洪超 禹金标 

作者机构：北京交通大学电气工程学院 山东艾诺智能仪器有限公司 

出 版 物：《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：知识产权许可项目(E24ZH200040) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(E23JBZX00030)资助 

主　　题：IGBT并联 均流特性 驱动差压 异步间隙 

摘      要：动态均流问题是限制多IGBT模块并联应用的关键。开通电流时刻，电流上升率和电流峰值等过程变量形式影响多支路IGBT开关过程的一致性。基于并联支路IGBT驱动控制回路的固有参数差异，该文提出并联IGBT差压异步驱动技术，通过调节驱动脉冲异步间隙和改变驱动电压幅值与持续时间，协调控制不同支路的IGBT门极脉冲，驱动各支路IGBT开关过程电流一致。研究开关过程中驱动信号异步间隙、驱动差压与电压调整时间对动态电流斜率不均衡度的影响，分析控制参数耦合关系，优化参数设定方法。基于实际IGBT模块参数，建立器件工作特性数学模型，进行并联IGBT开关仿真分析，开展应用该方法的驱动实际工况测试，结果证明所选优化设计参数可以明显改善并联IGBT模块开关动态均流特性，验证了差压异步驱动控制优化参数设计方法可行性。