一种基于FRD芯片准TCP电流的IGBT模块老化在线监测方法技术

一种基于FRD芯片准TCP电流的IGBT模块老化在线监测方法，在IGBT模块正常工作状态下仅需通过在线测量FRD的电流和压降，并截取准TCP电流对应的压降，判断正向压降变化是否超过设定值来确定FRD和整个IGBT模块的健康状态。本发明专利技术提出的准TCP电流基本不受键合线老化程度影响。IGBT模块中的IGBT和FRD在准TCP电流下的饱和/正向压降随着键合线老化程度的增加而增大。该方法应用于FRD时有更高的灵敏度。该方法无需测量结温，只需测量正向压降与电流，简单可靠，灵敏度高，适用于IGBT模块中FRD的在线监测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于功率半导体、在线监测，尤其涉及一种基于frd芯片准tcp电流的igbt模块老化在线监测方法。

技术介绍

0、技术背景

1、随着功率半导体技术的发展，工业应用中的高功率换流器的容量、电压等级正在逐渐提高，例如在直流输电中应用的模块化多电平换流器(modular multilevelconverter,mmc)和风力发电变流器，对运行可靠性提出了更高的要求。数以百计、乃至千计的绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar trans istor,igbt)模块可靠性是功率换流器安全运行的基石，任意一个器件单元的损坏都将影响功率换流器系统的安全持续运行，进而造成不可估量的经济损失。现有的高功率换流器检修周期长，且不能像变频器、电动汽车一样经常停机进行离线监测，因此不能实时发现潜在问题，所以需要在线监测技术来实时评估模块的状态。在线监测技术可以在物理系统运行过程中监控物理系统运行特性，判断其健康状况，被监测量的变化可用来在系统故障发生之前判断是否安排维护。在线监测需要了解单一元件或整个系统的故障机制，并融合传感技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于FRD芯片准TCP电流的IGBT模块老化在线监测方法，其特征在于：在IGBT模块正常工作状态下仅需通过在线测量FRD的电流和压降，并截取准TCP电流对应的压降，判断正向压降变化是否超过设定值来确定FRD和整个IGBT模块的健康状态。

2.根据权利要求1所述的一种基于FRD芯片准TCP电流的IGBT模块老化在线监测方法，其特征在于：具体步骤包括如下：

3.根据权利要求1所述的一种基于FRD芯片准TCP电流的IGBT模块老化在线监测方法，其特征在于：所述方法中利用温度补偿点或零温度系数进行监测，从而保证测量结果与结温无关。

4.根据权利要求2所...

【技术特征摘要】

1.一种基于frd芯片准tcp电流的igbt模块老化在线监测方法，其特征在于：在igbt模块正常工作状态下仅需通过在线测量frd的电流和压降，并截取准tcp电流对应的压降，判断正向压降变化是否超过设定值来确定frd和整个igbt模块的健康状态。

2.根据权利要求1所述的一种基于frd芯片准tcp电流的igbt模块老化在线监测方法，其特征在于：具体步骤包括如下：

3.根据权利要求1所述的一种基于frd芯片准tcp电流的igbt模块老化在线监测方法，其特征在于：所述方法中利用温度补偿点或零温度系数进行监测，从而保证测量结果与结温无关。

4.根据权利要求2所述的一种基于frd芯片准tcp电流的igbt模块老化在线监测方法，其特征在于：步骤1是在相同电流下测量电压来定义准tcp电流itcp_q为正向导通特性曲线中不同电流下不同温度的最大电压差vdiff的最小值所对应的电流。

5.根据权利要求4所述的一种基于frd芯片准tcp电流的igbt模块老化在线监测方法，其特征在于：以frd为基础，

6.根据权利要求4所述的一种基于frd芯片准tcp电流的igbt模块老化在线监测方法，其特征在于：根据判别igbt模块键合线老化的标准是饱和压降增加5％为标准，定义vdiff_r为vdiff相对于平均正向压降的...

【专利技术属性】
技术研发人员：应晓亮，郑真，黄晨宏，马小丽，颜华敏，卢婧婧，马晔晖，肖远兵，李建宁，黄一楠，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：