半导体结温计算方法、装置、计算机设备和存储介质制造方法及图纸

本申请涉及一种半导体结温计算方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：获取传递给半导体部件的控制指令；将所述控制指令输入功率损耗模型，得到损耗数据；将所述损耗数据输入结温模型，得到半导体结温。避免了工作时电压、电流等电气参数的采集，简化了硬件实现架构和计算方法，并且能够根据控制指令预测实际工作时的结温状况，对异常工况进行预警，降低半导体部件和系统的故障率。

【技术实现步骤摘要】
半导体结温计算方法、装置、计算机设备和存储介质
本申请涉及电气参数测量
，特别是涉及一种半导体结温计算方法、装置、计算机设备和存储介质。
技术介绍
半导体器件是导电性介于良导电体与绝缘体之间，利用半导体材料特殊的电特性来完成特定功能的电子器件。例如：用来产生、控制、接收、变换、放大信号以及进行能量转换等。半导体结温是半导体器件的实际工作温度。功率半导体器件是大功率电子部件和系统中的关键器件，其工作时的半导体结温直接影响半导体器件和所在系统的可靠性和稳定性。目前的传统技术，半导体的结温计算需要实时采集其工作时的电压、电流以及功率等电气参数，通过电压、电流以及功率等电气参数最终转化为半导体结温。但是目前的传统技术实现架构复杂，并且不能够预先估计实际工作时的半导体结温状况。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种架构简单并且能够预测实际工作时结温的半导体结温计算方法、装置、计算机设备和存储介质。一种半导体结温计算方法，所述方法包括：获取传递给半导体部件的控制指令；将所述控制指令输入功率损耗模型，得到损耗数据；将所述损耗数据输入结温模型，得到半导体结温。在其中一个实施例中，所述获取传递给半导体部件的控制指令之前包括：获取所有控制指令所对应的功率损耗；根据所有控制指令以及所有控制指令相对应的功率损耗，得到功率损耗模型。在其中一个实施例中，所述获取传递给半导体部件的控制指令之前包括：对多个功率半导体器件分别获取所有控制指令所对应每一个功率半导体的功率损耗；将每一项控制指令所对应的多个功率半导体的功率损耗取平均值，得到平均功率损耗；根据每一项控制指令以及每一项控制指令相对应的平均功率损耗，得到功率损耗模型。在其中一个实施例中，所述获取所有控制指令所对应的功率损耗包括：获取传递给半导体部件的控制指令；获取每一项控制指令下半导体部件实际的输入输出电气参数；根据所述实际输入输出电气参数计算相对应控制指令下的功率损耗。在其中一个实施例中，所述将所述控制指令输入功率损耗模型，得到损耗数据包括：获取多种环境参数下的功率损耗模型；获取当前控制指令下的环境参数；根据当前控制指令下的环境参数查找相对应环境参数下的功率损耗模型；将所述控制指令输入功率损耗模型，得到损耗数据。在其中一个实施例中，所述获取传递给半导体部件的控制指令之前包括：构建半导体等效电路；对所述半导体等效电路进行测试，得到半导体热模型；将所述半导体热模型转化为功率损耗至结温的结温模型。在其中一个实施例中，所述将所述损耗数据输入结温模型，得到半导体结温包括：将所述损耗数据输入结温模型，得到半导体结升温；将所述半导体结升温与半导体热模型的参考温度求和，得到半导体结温。一种半导体结温计算装置，所述装置包括：控制指令获取模块，用于获取传递给半导体部件的控制指令；损耗数据计算模块，用于将所述控制指令输入功率损耗模型，得到损耗数据；半导体结温计算模块，用于将所述损耗数据输入结温模型，得到半导体结温。一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一种所述方法的步骤。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一种所述的方法的步骤。上述半导体结温计算方法，首先获取传递给半导体部件的控制指令，将获取到的控制指令输入功率损耗模型，得到损耗数据；在将所述损耗数据输入结温模型，得到半导体结温。避免了工作时电压、电流等电气参数的采集，简化了硬件实现架构和计算方法，并且能够根据控制指令预测实际工作时的结温状况，对异常工况进行预警，降低半导体部件和系统的故障率。附图说明图1为一个实施例中半导体结温计算方法的流程示意图；图2为一个实施例中建立功率损耗模型的方法流程示意图；图3为另一个实施例中建立功率损耗模型的方法流程示意图；图4为一个实施例中建立结温模型的方法流程示意图；图5为一个实施例中等效电路的电路示意图；图6为一个实施例中半导体结温计算装置的结构框图；图7为一个实施例中计算机设备的内部结构图。附图标记：控制指令获取模块100、损耗数据计算模块200、半导体结温计算模块300。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。功率半导体器件是大功率电子部件和系统的关键器件，当功率半导体器件工作时，其结温会直接影响到功率半导体器件以及功率半导体器件所在系统的可靠性和稳定性。传统的半导体结温计算方法需要实时采集其工作时的电压以及电流等电气参数，实现架构较为复杂。本实施例中将上位机传递给功率半导体器件所在部件的控制指令引入到半导体结温的计算中，能够简化硬件实现的架构以及计算方法，并且能在功率半导体器件实际工作前预先估计在实际工作时的结温状况，对异常工况进行预警，降低功率半导体器件以及功率半导体器件所在系统的故障率。在一个实施例中，如图1所示，提供了一种半导体结温计算方法，包括以下步骤：步骤S102，获取传递给半导体部件的控制指令。具体地，传统的结温计算必须得到半导体工作时的实际电流以及电压等电气参数，再通过计算得到结温，但在半导体没有损坏的前提下，半导体的工作时的损耗与上位机发送给半导体部件的控制指令之间存在一定的对应关系。因此，需要获取上位机传递给半导体部件的控制指令。其中，半导体部件可以是半导体本身，也可以是半导体所在的部件。本实施例不做具体限定。在半导体器件工作时，上位机会向半导体器件所在的部件发送控制指令。获取上位机传递给半导体部件的控制指令。其中，上位机为可以直接发出操控命令的计算机。控制指令为半导体部件总的输出电气参数指令或输出电气参数波形指令。更具体的，电气参数包括：电流、电压以及电功率等。步骤S104，将控制指令输入功率损耗模型，得到损耗数据。具体地，功率损耗模型可以为控制指令与半导体功率损耗之间的对应关系；功率损耗模型还可以为控制指令与半导体功率损耗之间的函数表达式。半导体部件的输出电气性能与半导体的损耗之间可能会受到其他参数的影响，例如环境温度以及负载特性等。因此为了提高半导体功率损耗的计算精度，需要获取不同环境参数下的功率损耗模型。其中，环境参数包括环境温度以及负载特性等。首先，获取多种环境参数下的功率损耗模型，也就是分别获取一种环境参数下的功率损耗模型和多种环境参数组合的功率损耗模型；一种环境参数下的功率损耗模型为获取不同环境温度下的功率损耗模型或不同负载特性下的功率损耗模型；多种环境参数组合的功率损耗模型为将不同环境温度与不同负载特性等进行组合，得到的所有组合情况的功率损耗模型。再获取当前每一项控制指令下的环境参数，其中可以获取一种或多种环境参数。根据当前控制指令下的环境参数查找相应环境参数下的功率损耗模型，也就是如果获取一个环境参数则查找一种环境参数下的功率损耗模型，如果获取多个环境参数则查找多种环境参数组合的功率损耗模型。将获取到的控制指令输入功率损耗模型，得到损耗数据。其中，损耗数据可以为损耗曲线，也可以为离散损耗数据。损耗曲线为半导体的功率损耗随时间变化的曲线。更具体的，当半导体部件的输出电气性能与半本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体结温计算方法，其特征在于，所述方法包括：获取传递给半导体部件的控制指令；将所述控制指令输入功率损耗模型，得到损耗数据；将所述损耗数据输入结温模型，得到半导体结温。

【技术特征摘要】
1.一种半导体结温计算方法，其特征在于，所述方法包括：获取传递给半导体部件的控制指令；将所述控制指令输入功率损耗模型，得到损耗数据；将所述损耗数据输入结温模型，得到半导体结温。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取传递给半导体部件的控制指令之前包括：获取所有控制指令所对应的功率损耗；根据所有控制指令以及所有控制指令相对应的功率损耗，得到功率损耗模型。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取传递给半导体部件的控制指令之前包括：对多个功率半导体器件分别获取所有控制指令所对应每一个功率半导体的功率损耗；将每一项控制指令所对应的多个功率半导体的功率损耗取平均值，得到平均功率损耗；根据每一项控制指令以及每一项控制指令相对应的平均功率损耗，得到功率损耗模型。4.根据权利要求2或3中任一项所述的方法，其特征在于，所述获取所有控制指令所对应的功率损耗包括：获取传递给半导体部件的控制指令；获取每一项控制指令下半导体部件实际的输入输出电气参数；根据所述实际输入输出电气参数计算相对应控制指令下的功率损耗。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述控制指令输入功率损耗模型，得到损耗数据包括：获取多种环境参数下的功率损耗模型；获取当前控制指令...

【专利技术属性】
技术研发人员：褚旭，陈基锋，张晗，朱卉，
申请(专利权)人：上海联影医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31