大功率IGBT模块并联特性及缓冲电路研究

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1、西安理工大学硕士学位论文大功率IGBT模块并联特性及缓冲电路研究姓名：王雪茹申请学位级别：硕士专业：检测技术与自动化装置指导教师：孙强20040101独创性申明秉承千II旧优【迫道德传统和l。’浮校的f“瞪学风郑重fll明：本人所肇交的’学f江论艾是我个人化导师指导卜^进行的6Jf究1：作及取得的成果堪我所知．除特圳加以标jt稿I致谢的地方外，论丈I{r不包含其他人的旬F究成果’j我·l,iIKfi．：t'j{jI,d志对本丈所论述的J二作的任何贡献均止住沦文lfI作r明确的蜕uJj许L致谢术论文及坫丰

2、I关资料特有不实

3、之处，HI本人承担一切村J爻责任论艾作肯签名：至室益卫哗年弓JJf三I_

4、保护知识产权申明本人完令J’解Ⅲ安州I：大学有关保护知汉产权的规定，即：影}究乍在校攻改。学化删mJ所取得的所仃砷f究成果的知识产权属m安理r大学所彳j．本人保证：发农或使fH‘j本论文丰}l炎的成果时罾铽单位仍然为婀安H!T人学，厄论何时何地．术经学校许Il』．决不转移或扩敞1j之丰¨关的{t何技术或成果，学校仃权保留本人所提交论文的原件或复l；llf,l：，允许论文被代阅或借阅；学校可以公m本沦丈的命部或部分内容，一叮以采圳影印、缩印或j∈他F

5、段复制保存术论文(加密学化论文解密之前后，以}：IfI明同样适用)论文作者签稆：王室莶导师签名：殳玉j刍帅i多Jj，a11摘要大功率IGBT模块并联特性学科名称：导师姓名：作者姓名：答辩日期：及缓冲电路研究捡型楚盔兰自动丝装置孙强(麴援2签字：三雪荭签字：星QQ4生3旦摘要本文在分析了中大功率IGBT特性、』=作原理及应用背景的基础上，将其作为材料表面防护处理的特种脉冲电源主功率开_芙器件。针对电源设备的进一步功率扩容要求，采用了IGBT扩容的并联方法，从理论上分析了影响IGBT并联动静态不均流的各种因素，提出了相应的解

6、决措施，并进行了仿真分析。针对IGBT工作过程中出现的电压尖峰、电流尖峰和大的开关损耗问题，本文首先从理论上详细分析了IGBT逆变桥缓冲电路的工作原理，推导出缓冲电路各元件的参数计算公式，讨论了缓冲电路各元件参数对芙断电压波形的影响并进行了仿真分析。在此基础上，针对特种脉冲电源的具体要求，将IGBT的并联扩容方法和抑制电压尖峰的缓冲电路设计方法，成功用于这种特种脉冲电源中，进一步验证了采用IGBT模块并联扩容的可行性和辅助缓冲电路的有效性。关键词：IGBT，并联，静态均流，动态均流，缓冲电路，RCD获国家“十．五”重大专

7、题(2001BA311A06．3)项目资助ABSTRAC丁RESEARCHONPARALLELINGOFHIGH—POWERIGBTANDDESIGNINGSNUBBERSFORPULSEDPOWERSUPPLYAdviS0r蚯趟她丛ABSTRACflThispaperinvestigatesthelnsulategatebipolartransistor(IGBT)usedasthemainswitchinpulsedpowersupplY．Firstly．theIGBT’sCharaeteristics，prinei

8、Pleandapp]icationsareintroduced．Secondly，themethodsofparalle]ingIGBTsarepresentedtoenlargeoutputpowerofthepowersupplyWhenIGBTparalleled，duetotolerancesofsemiconductors，gate—drive。andmechanicalparameters，thetotalloadcerrentisnotsharedequallybetweenpallalleledIGBTp

9、owermodules．ThemethodstoachievingbalancedCUrlentarepresentedandsimulatedjnthispaperThirdly，thesnubbersaredesignedtocompresstheswitehingvolragetransient．WhenIGBTisabruptlyturnedoff，trappedenergyintheeireuitstrayinductanceisdissipatedinIGBT，causingavolrageovershoot

10、anddamagingfGBTThispaperanalyzestheprincipleofthesnubberanddiSCUSSeStheimpactoftheparametersofthesnubberonVOltageovershoot．Thepropersnubberisdesignedandsimulat