IGBT故障信息的获取方法技术

本发明专利技术适用于电子技术领域，提供了一种IGBT故障信息的获取方法，所述方法包括如下步骤：采集IGBT模块的至少一个IGBT参数；根据所述采集到的IGBT参数判断所述IGBT模块是否存在失效征兆；当存在失效征兆时，存储预设时间内的所述IGBT参数。本发明专利技术提供的方法可获取IGBT故障信息，定位IGBT故障原因。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电子
，尤其涉及一种IGBT故障信息的获取方法。
技术介绍
IGBT作为一代性能优异的功率半导体器件被广泛应用于大功率电力电子设备中，例如风力发电变流器、光伏逆变器、高低压变频器、电动汽车等领域，但是随着IGBT器件在这些装置中的使用越来越广泛，由于IGBT器件的损坏造成的经济损失也越来越大，例如发电设备少发电、电机突然停转造成故障等。一般的IGBT器件损坏后内部的芯片往往面目全非，从失效的IGBT器件很难判断出失效原因，导致无法从设计上去进行改善，使IGBT器件的应用改进非常困难。现有技术中，有些驱动器在IGBT的寿命失效上做了预防，例如中国专利申请号为201110097266.9、名称为“一种IGBT失效预警方法”的专利文献中，通过检测IGBT的热阻变化来预警IGBT模块由于疲劳造成的寿命失效特征。该专利中仅检测了关于寿命失效中一部分失效现象，且该特征在实际使用中极少出现。又如中国专利申请号为201210446218.0、名称为“IGBT故障检测电路”的专利文献中公开了一种可以通过一系列的检测电路来判断IGBT失效的方法，但是只是报出IGBT的故障信息以及是否损坏，并不能有效记录相关IGBT发生的故障信息，因而不能对失效的IGBT进行失效原因分析。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种IGBT故障信息的获取方法，旨在解决现有的IGBT故障信息无法获取的问题。本专利技术实施例是这样实现的，一种IGBT故障信息的获取方法，所述方法包括如下步骤：采集IGBT模块的至少一个IGBT参数；根据所述采集到的IGBT参数判断所述IGBT模块是否存在失效征兆；当存在失效征兆时，存储预设时间内的所述IGBT参数。进一步地，所述预设时间为IGBT模块故障发生前后一预设时间段。进一步地，所述IGBT模块为IGBT驱动电路和/或IGBT器件。进一步地，所述IGBT参数为所述IGBT驱动电路和/或IGBT器件的驱动电压、集电极电压、Vce饱和压降、集电极电流、发射极电流、壳温。进一步地，所述根据采集到的IGBT参数判断所述IGBT模块是否存在失效征兆具体包括：比较所述采集到的IGBT参数的值和预设阈值；根据比较结果判决是否存在失效征兆。本专利技术实施例的方法，可以用于风力发电、光伏发电、变频器等领域的大功率电力电子装置中IGBT失效故障的诊断与分析，通过对IGBT模块失效的预判，并及时存储失效时的各种参数，将故障原因定位，有效降低电力电子装置的故障率与维护成本，具有很好的经济效益。附图说明图1是本专利技术实施例一提供的IGBT故障信息的获取方法的流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，本专利技术实施例提出了一种IGBT故障信息的获取方法，包括如下步骤：S1、采集IGBT模块的至少一个IGBT参数；所述IGBT模块为IGBT驱动电路和/或IGBT器件。可通过采样电路采集IGBT的驱动电压、集电极电压、Vce饱和压降、集电极电流、壳温其中一个参数；或者采集Vce饱和压降以及集电极电流；或者采集驱动电压以及Vce饱和压降；或者采集驱动电压、Vce饱和压降以及集电极电流。同时将这些采集到的信息通过采样电路(AD转换器)转成数字信息，快速写入RAM中。具体地，可通过IGBT的门极G、E端子检测驱动电压，通过IGBT的C、E端子检测集电极电压检测和Vce饱和电压，通过IGBT模块内部集成的NTC电阻检测壳温，使用电流线圈穿过IGBT的功率端子检测集电极电流/发射极电流。S2、根据所述采集到的IGBT参数判断所述IGBT模块是否存在失效征兆；通过IGBT驱动装置中的DSP、ARM、FPGA等处理器将检测到的IGBT电压、电流、温度等信息与预设阈值参数进行比较，判断IGBT是否有失效征兆，所述预设阈值为测试经验值或理论计算得到的合理近似值。S3、当存在失效征兆时，存储预设时间内的IGBT参数。该预设时间为IGBT模块故障发生前后一预设时间段。如果有过电压、过电流、过温等故障时，触发IGBT驱动做出相应的故障处理。通常出现过流、过热等故障时需要上报主控系统，并封锁驱动信号。在驱动器触发故障后，由驱动装置上的存储单元存储记录IGBT模块在故障前后一段时间(比如前后10ms)的电压、电流、温度等IGBT参数。该存储器具有掉电保存功能，防止系统断电造成数据丢失，例如，存储器连接电池或电容等供电装置。本专利技术实施例一提供的方法通过对IGBT模块失效的预判，并及时存储失效时的各种参数，将故障原因定位，有效降低电力电子装置的故障率与维护成本，具有很好的经济效益。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种IGBT故障信息的获取方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：采集IGBT模块的至少一个IGBT参数；根据所述采集到的IGBT参数判断所述IGBT模块是否存在失效征兆；当存在失效征兆时，存储预设时间内的所述IGBT参数。

【技术特征摘要】
2016.04.08 CN 20161021408481.一种IGBT故障信息的获取方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：采集IGBT模块的至少一个IGBT参数；根据所述采集到的IGBT参数判断所述IGBT模块是否存在失效征兆；当存在失效征兆时，存储预设时间内的所述IGBT参数。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设时间为IGBT模块故障发生前后一预设时间段。3.如权利要求1的方法，其特征在于，所述IGBT模块为IGBT驱动电路和/或IGBT器件。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述IGBT参数为所述IGBT驱动电路和/或IGBT器件的驱动电压、集电极电压、Vce饱和压...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢峰，叶林，郭辰，吴凡，张伟，臧孟涛，吕一航，周党生，
申请(专利权)人：华能洱源风力发电有限公司，华能新能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：云南;53