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公开(公告)号：CN119416542B
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202510019549.3
申请日：2025-01-07
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种综合考虑电流应力与器件损耗的Si/SiC混合器件驱动电压参数设计方法，包括：确定SiC MOSFET和Si IGBT为同开同关模式；获取SiC MOSFET和Si IGBT的最大可承受脉冲电流值；进行仿真获取第一数据和第二数据；分别根据SiC MOSFET和Si IGBT的最大可承受脉冲电流值将第一数据和第二数据中电流峰值超限的数据进行剔除，得到SiC MOSFET和Si IGBT的驱动正压及驱动负压可选范围；根据SiC MOSFET和Si IGBT的驱动正压及驱动负压可选范围分别选择混合器件损耗最小的值作为SiC MOSFET和Si IGBT的驱动正压及驱动负压。
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公开(公告)号：CN118316297B
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410734182.9
申请日：2024-06-07
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M1/32 , H02M1/08 , H02M7/537 , H03K17/567 , H03K17/14 , G06F30/20 , G06F111/04 , G06F119/06 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开一种适用于混合器件的综合结温平滑控制方法，具体步骤为：根据负载电流大小实时监测混合器件的结温变化情况；当负载电流由#imgabs0#波动到#imgabs1#后，确定#imgabs2#下对应的#imgabs3#和#imgabs4#器件最终稳态结温；将所述最终稳态结温与波动前#imgabs5#对应的结温相比即可得到负载电流变化导致的结温波动大小；结合混合器件的结温平滑阈值，当任一器件结温波动超过阈值时进行主动结温平滑控制，将结温波动限制到混合器件的结温平滑阈值以内。本发明结合多种调控手段，同时调节混合器件中断导通时间和混合器件的开关频率，扩大了混合器件的结温平滑范围，有效降低了混合器件的结温波动，延长了其使用寿命。
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公开(公告)号：CN118114478A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202410237790.9
申请日：2024-03-01
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/20 , H02M1/08 , G06F119/02 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种考虑热可靠性优化的混合器件驱动电压参数设计方法，包括以下步骤：步骤S1、通过损耗模型与热网络模型对混合器件结温进行实时监控；步骤S2、判定SiC MOSFET是否出现重负载引起的过温现象；步骤S3、在判定为重负载过温的情况下，若实际可调的驱动电压范围为Vmin～Vmax，则设计驱动电压参数为VGM＝Vmin、VGT＝Vmax，使SiC MOSFET的损耗最大程度的减小进而降低其结温；其中，VGM、VGT分别为SiC MOSFET、Si IGBT的驱动电压。本发明在保障变流器效率的前提下解决了SiC MOSFET在重载情况下易出现过温现象的问题。
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公开(公告)号：CN117977938A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410136666.3
申请日：2024-01-31
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M1/32
Abstract: 本发明公开了一种多层级协同调控的Si/SiC混合器件全局热管理方法及系统，方法包括：S1.根据参考结温分别得到Si IGBT与SiC MOSFET的负载电流调节区间；S2.判断波动后负载电流IF2是否位于IF1对应的电流调节区间，若是，进行S3；若不是，进行S4；S3.选取使IGBT结温波动与MOSFET结温波动同时为0时的交点处开关频率f与中断导通比例D作为调控参数；S4.设定IGBT结温波动与MOSFET结温波动相等时的最小结温摆幅为调控目标，选取该目标交点处的f与D作为调控参数；系统包括：负载电流调节区间获取模块、波动判断模块、小范围波动调控模块和大范围波动调控模块。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118157444B
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202410237806.6
申请日：2024-03-01
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M1/08 , H03K17/567 , H03K17/687 , G06F30/3308 , H02M1/32 , H02M1/00
Abstract: 本发明公开了一种考虑驱动电压主动调节的混合器件结温波动平滑控制方法，包括以下步骤：步骤S1、设置负载电流后，通过损耗模型计算实际所给范围内不同驱动电压下的MOSFET与IGBT损耗；步骤S2、以负载电流有效值作为限制条件，判断变流器工况属于轻载或是重载；步骤S3、根据判定的负载工况进行驱动电压的主动调节：若为轻载，则使SiC MOSFET、Si IGBT的实际驱动电压等于使混合器件损耗最大化的驱动电压，若为重载，SiC MOSFET、Si IGBT的实际驱动电压等于使混合器件损耗最小化的驱动电压。本发明能够实现减小混合器件在负载变化时的结温波动并降低器件总损耗。
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公开(公告)号：CN118316297A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410734182.9
申请日：2024-06-07
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M1/32 , H02M1/08 , H02M7/537 , H03K17/567 , H03K17/14 , G06F30/20 , G06F111/04 , G06F119/06 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开一种适用于混合器件的综合结温平滑控制方法，具体步骤为：根据负载电流大小实时监测混合器件的结温变化情况；当负载电流由#imgabs0#波动到#imgabs1#后，确定#imgabs2#下对应的#imgabs3#和#imgabs4#器件最终稳态结温；将所述最终稳态结温与波动前#imgabs5#对应的结温相比即可得到负载电流变化导致的结温波动大小；结合混合器件的结温平滑阈值，当任一器件结温波动超过阈值时进行主动结温平滑控制，将结温波动限制到混合器件的结温平滑阈值以内。本发明结合多种调控手段，同时调节混合器件中断导通时间和混合器件的开关频率，扩大了混合器件的结温平滑范围，有效降低了混合器件的结温波动，延长了其使用寿命。
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公开(公告)号：CN118157444A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410237806.6
申请日：2024-03-01
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M1/08 , H03K17/567 , H03K17/687 , G06F30/3308 , H02M1/32 , H02M1/00
Abstract: 本发明公开了一种考虑驱动电压主动调节的混合器件结温波动平滑控制方法，包括以下步骤：步骤S1、设置负载电流后，通过损耗模型计算实际所给范围内不同驱动电压下的MOSFET与IGBT损耗；步骤S2、以负载电流有效值作为限制条件，判断变流器工况属于轻载或是重载；步骤S3、根据判定的负载工况进行驱动电压的主动调节：若为轻载，则使SiC MOSFET、Si IGBT的实际驱动电压等于使混合器件损耗最大化的驱动电压，若为重载，SiC MOSFET、Si IGBT的实际驱动电压等于使混合器件损耗最小化的驱动电压。本发明能够实现减小混合器件在负载变化时的结温波动并降低器件总损耗。
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公开(公告)号：CN118114478B
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202410237790.9
申请日：2024-03-01
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/20 , H02M1/08 , G06F119/02 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种考虑热可靠性优化的混合器件驱动电压参数设计方法，包括以下步骤：步骤S1、通过损耗模型与热网络模型对混合器件结温进行实时监控；步骤S2、判定SiC MOSFET是否出现重负载引起的过温现象；步骤S3、在判定为重负载过温的情况下，若实际可调的驱动电压范围为Vmin～Vmax，则设计驱动电压参数为VGM＝Vmin、VGT＝Vmax，使SiC MOSFET的损耗最大程度的减小进而降低其结温；其中，VGM、VGT分别为SiC MOSFET、Si IGBT的驱动电压。本发明在保障变流器效率的前提下解决了SiC MOSFET在重载情况下易出现过温现象的问题。
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公开(公告)号：CN119416542A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202510019549.3
申请日：2025-01-07
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种综合考虑电流应力与器件损耗的Si/SiC混合器件驱动电压参数设计方法，包括：确定SiC MOSFET和Si IGBT为同开同关模式；获取SiC MOSFET和Si IGBT的最大可承受脉冲电流值；进行仿真获取第一数据和第二数据；分别根据SiC MOSFET和Si IGBT的最大可承受脉冲电流值将第一数据和第二数据中电流峰值超限的数据进行剔除，得到SiC MOSFET和Si IGBT的驱动正压及驱动负压可选范围；根据SiC MOSFET和Si IGBT的驱动正压及驱动负压可选范围分别选择混合器件损耗最小的值作为SiC MOSFET和Si IGBT的驱动正压及驱动负压。
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