[发明专利]一种IGBT/SiC器件损耗自动检测装置及其检测方法在审
申请号: | 202110269813.0 | 申请日: | 2021-03-12 |
公开(公告)号: | CN113125923A | 公开(公告)日: | 2021-07-16 |
发明(设计)人: | 孙厚强;张高瑞;秦浩楠;李小伟;王知学 | 申请(专利权)人: | 青岛中微创芯电子有限公司;山东交通学院 |
主分类号: | G01R31/26 | 分类号: | G01R31/26 |
代理公司: | 上海精晟知识产权代理有限公司 31253 | 代理人: | 张仁杰 |
地址: | 266500 山东省青岛市黄岛区*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 igbt sic 器件 损耗 自动检测 装置 及其 检测 方法 | ||
1.一种IGBT/SiC器件损耗自动检测装置,其特征在于:包括依次传递数据的IGBT/SiC器件控制电路模块、驱动模块与IGBT/SiC器件,还包括相互传递数据的无线模块与云处理模块,所述IGBT/SiC器件控制电路模块与所述无线模块相互传递数据,所述驱动模块为驱动电路,所述云处理模块为云平台服务处理器;还包括IGBT/SiC器件分别向IGBT/SiC器件控制电路模块传递数据的回路电流模块、回路电压模块、温度模块与调频模块,所述回路电流模块包括测量所述IGBT/SiC器件回路电流数据的测电流器,所述回路电压模块包括测量所述IGBT/SiC器件回路电压数据的测电压器,所述温度模块包括测量所述GBT/SiC器件温度数据的温度传感器,所述调频模块包括调频器。
2.如权利要求1所述的一种IGBT/SiC器件损耗自动检测装置,其特征在于:还包括电源系统,所述电源系统向IGBT/SiC器件控制电路模块、驱动模块、IGBT/SiC器件、无线模块与云处理模块提供电力。
3.如权利要求1所述的一种IGBT/SiC器件损耗自动检测装置,其特征在于:所述无线模块采用采用Wifi或GRPS方式。
4.如权利要求1所述的一种IGBT/SiC器件损耗自动检测装置,其特征在于:所述云平台处理器利用无线模块传输来的数据通过大数据分析建立基于云平台的IGBT/SiC器件全周期损耗模型立,所述GBT/SiC器件控制电路模块为GBT/SiC器件控制电路处理器,所述IGBT/SiC器件控制电路模块项所述驱动模块传输信号,所述驱动模块驱动所述IGBT/SiC器件。
5.一种如权利要求1至5所述的IGBT/SiC器件损耗自动检测装置的检测方法,其特征在于:
1)IGBT/SiC器件分别通过回路电流模块、回路电压模块向IGBT/SiC器件控制电路模块传输实时状态的开通电压的开通功耗、关断电源的关断功耗、集电极与发射极间电压、集电极电流的数据;所述IGBT/SiC器件通过调频模块向所述IGBT/SiC器件控制电路模块传输实时状态的IGBT/SiC的工作频率、IGBT/SiC的占空比的数据,所述IGBT/SiC器件控制电路模块通过获得的数据得到开关损耗与通态损耗;
2)所述GBT/SiC器件通过温度模块向所述IGBT/SiC器件控制电路模块传输实时状态的温度数据;
3)所述IGBT/SiC器件控制电路模块通过无线模块向所述云处理模块传输实时状态的开关损耗与通态损耗数据,所述IGBT/SiC器件控制电路模块通过无线模块向所述云处理模块传输实时状态的温度数据,所述云处理模块的通过大数据分析与获得的开关损耗、通态损耗数据、温度数据建立IGBT/SiC器件全周期损耗模型,自动检测IGBT/SiC器件耗损与温升,并在检测到所述IGBT/SiC器件异常时通过无线模块向所述IGBT/SiC器件控制电路模块发送关断信号,所述IGBT/SiC器件控制电路模块关闭驱动电路用来关断IGBT/SiC器件。
6.如权利要求5所述的一种IGBT/SiC器件损耗自动检测装置的检测方法,其特征在于:所述IGBT/SiC器件全周期损耗模型包括损耗预警模型与温升预警模型,所述所述IGBT/SiC器件异常包括所述IGBT/SiC器件损耗状态异常与所述IGBT/SiC器件温升异常。
7.如权利要求6所述的一种IGBT/SiC器件损耗自动检测装置的检测方法,其特征在于:所述IGBT/SiC器件全周期损耗模型的损耗预警模型通过BP神经网络进行训练,实时预测IGBT/SiC器件的损耗状态,当损耗状态超出正常值时,及时进行关断驱动电路保护IGBT/SiC器件安全;开关损耗与通态损耗作为模型输入,IGBT/SiC器件的工作状态作为输出,一旦损耗超出正常值,输出工作状态为故障状态,否则为正常状态。
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