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一种基于分数阶栅极电流的短路检测方法及电路技术

技术编号:41333614 阅读:21 留言:0更新日期:2024-05-20 09:53
本发明专利技术公开了一种基于分数阶栅极电流的短路检测方法及电路,通过方法分别获取与栅极相对应的第一电流数据、第二电流数据;创建与所述第一电流数据相对应的第一分数阶模型,以及与所述第二电流数据相对应的第二分数阶模型;根据所述第一分数阶模型经分数阶拟合处理,生成相应的第一电压数据;根据所述第二分数阶模型经分数阶拟合处理,生成相应的第二电压数据;调节与分数阶模型相对应的分数阶阶数,生成与所述分数阶阶数相对应的第三电流数据;根据所述第三电流数据,并结合预设参考值数据,实时判定待检电路中的功率器件是否存在短路故障,即通过对MOSFET的电参数进行分数阶建模,实现更快的电流变化速度,更快更精确的判断短路故障。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于功率器件短路检测,具体涉及一种基于分数阶栅极电流的短路检测方法及电路


技术介绍

1、由于sic和si之间不同的材料特性以及制造技术的限制,必须重新评估sicmosfet的可靠性。sic界面质量差是器件的固有弱点,导致了器件容易出现早期失效。其中,由短路故障引起的失效和退化最为严重,在几微秒内同时受到高压和高电流的影响,致使器件完全损坏。

2、现目前,已经存在许多的短路检测方法,比如退饱和检测法,漏极电流检测法,门极电压检测法和功率检测法等。然而,这些方法虽然可以判断出短路故障,但是却并不一定可以很好的应用于sic mosfet。这是因为sic器件芯片面积小,电流密度大,短路故障发生后电流上升速度很快。当故障发生时,检测电路必须可以做到快速响应,在短路故障对器件造成较大伤害前实现关断,以此来实现保护。

3、因此,针对以上的技术问题缺陷,急需设计和开发一种基于分数阶栅极电流的短路检测方法及电路。


技术实现思路

1、为克服上述现有技术存在的不足及困难,本专利技术之目的在于,针本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于分数阶栅极电流的短路检测方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于分数阶栅极电流的短路检测方法,其特征在于,所述创建与所述第一电流数据相对应的第一分数阶模型,以及与所述第二电流数据相对应的第二分数阶模型;根据所述第一分数阶模型经分数阶拟合处理,生成相应的第一电压数据;根据所述第二分数阶模型经分数阶拟合处理,生成相应的第二电压数据,还包括:

3.根据权利要求1所述的一种基于分数阶栅极电流的短路检测方法,其特征在于,所述根据所述第三电流数据,并结合预设参考值数据,实时判定待检电路中的功率器件是否存在短路故障,还包括:

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【技术特征摘要】

1.一种基于分数阶栅极电流的短路检测方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于分数阶栅极电流的短路检测方法,其特征在于,所述创建与所述第一电流数据相对应的第一分数阶模型,以及与所述第二电流数据相对应的第二分数阶模型;根据所述第一分数阶模型经分数阶拟合处理,生成相应的第一电压数据;根据所述第二分数阶模型经分数阶拟合处理,生成相应的第二电压数据,还包括:

3.根据权利要求1所述的一种基于分数阶栅极电流的短路检测方法,其特征在于,所述根据所述第三电流数据,并结合预设参考值数据,实时判定待检电路中的功率器件是否存在短路故障,还包括:

4.根据权利要求1或2所述的一种基于分数阶栅极电流的短路检测方法,其特征在于,所述第一分数阶模型表达式具体如下所示:

5.根据权利要求2所述的一种基于分数阶栅极电流的短路检测方法,其特征在于,所述分别调节与所述第一电压信号和所述第二电压信号相对应的分数阶阶数;生成与分数阶阶数相对应的栅极电流值数据中的,栅极电流的表达式为:

6.一种基于分数阶栅极电流的短路检测电路,其特征在于,所述电路应用于如权利要求1至5中任一项所述的基...

【专利技术属性】
技术研发人员:王俊柯子鹏胡波彭子舜戴瑜兴
申请(专利权)人:湖南大学
类型:发明
国别省市:

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