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基于IGBT参数建模
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2017-12-12
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然而由于IGBT失效是一个比较复杂的问题，现在正处在认识不断深化阶段，所以定量问题研究方面，国内外对此研究很少。国内外学者对于这个问题的研究分两个方向：一是对IGBT模块进行功率循环或者电热循环，人工加速老化过程模拟热疲劳实验，然后不断检测IGBT模块的输出变量，计算输出变化是否超过一定范围或者对IGBT模块进行无伤探测扫描成像，对图像进行观察焊锡材料发生裂痕，铝键合线脱落或者焊锡层发生金属化重结晶的状况来判定器件老化的程度；二是根据IGBT等功率器件寿命依赖于温度参数，如温度变化范围，持续时间，平均值等，采用统计计数法提取温度幅值循环次数和均值循环次数，然后依据相关损伤累计理论建立寿命预测模型，据此推断器件损伤度与寿命。
基于上述，论文将首先根据IGBT器件工作原理，和工作特性建立IGBT的半解析模型，之后验证其正确性；然后通过改变其内部某些参数，来模拟IGBT发生老化程度，将其反映到IGBT的外部信号输出上；最后根据IGBT实际工作中的输出特性，反过来推断IGBT的失效程度；期望依此可以建立起IGBT寿命模型，进而可以达到预测其健康状况，估计剩余使用寿命，方便功率器件簪理的目的。
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