摘要

SiC IGBT器件以其优良的性能更适合高压大电流应用场合,然而受现有制作工艺限制其未能实现大规模投产,相比之下Hybrid SiC IGBT目前能更好的实现效率和成本的最优化。为研究Hybrid SiC IGBT的性能,提出一种基于Saber的考虑温度影响的变参数暂态电热耦合模型建立方法。首先对器件不同参数的温度敏感度进行分析,得到各温敏参数的温度特性。然后从理论角度,分析结温变化对Hybrid SiC IGBT暂态过程dU_(CE)/dt、dI_(C)/dt的影响规律,减少了数学拟合方法额外参数的引入。基于分析建立仿真模型,并搭建实物平台,在不同初始环境温度条件下,随着Hybrid SiC IGBT器件工作时间的增加,对暂态特性的变化规律和结温升高规律进行测试。最后将建立的变参数暂态电热耦合模型仿真结果与实物结果进行对比,二者具有较高的吻合度,验证了提出的建模方法的准确性,为实际工程应用Hybrid SiC IGBT时的动态性能分析、温度变化规律提供了参考依据。

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