高压大功率压接型IGBT器件并联芯片瞬态电流特性研究的开题报告.docx

高压大功率压接型IGBT器件并联芯片瞬态电流特性研究的开题报告
一、课题背景和研究意义
近年来，随着电力电子技术的快速发展和对高效、高可靠性、高功率器件的需求，压接型IGBT（InsulatedGateBipolarTransistor，绝缘栅双极晶体管）成为了广泛使用的功率器件之一。高压大功率压接型IGBT器件并联芯片是现代工业高效、高可靠性、高功率设备的核心部件，广泛应用于电力电子变流器、电动机控制等方面。然而，在现实应用中，多芯片并联存在着电流均衡问题，会导致单个芯片电流激增，从而导致芯片临界损坏。
瞬态电流特性是影响多芯片并联电流均衡的关键因素。了解大功率压接型IGBT器件在并联过程中的瞬态电流特性，可以更好地理解并解决多芯片并联中出现的电流均衡问题，从而提高系统的效率和可靠性。
因此，对高压大功率压接型IGBT器件并联芯片瞬态电流特性进行深入研究，对改进电力电子变流器、提高电动机控制系统性能和提高节能减排效益具有深远的意义。
二、研究内容及研究方法
1.研究内容
本课题主要围绕高压大功率压接型IGBT器件并联芯片瞬态电流特性进行深入研究，主要包括以下内容：
（1）高压大功率压接型IGBT器件的电流特性及其影响因素分析。
（2）多芯片并联电路的电流均衡机制研究。
（3）高压大功率压接型IGBT器件并联芯片瞬态电流特性数值仿真模拟和实验研究。
2.研究方法
本课题采用以下研究方法：
（1）文献调研法：通过文献调研，了解高压大功率压接型IGBT器件、多芯片并联电路和瞬态电流特性相关研究成果，掌握前沿技术和应用现状。
（2）理论分析法：通过对高压大功率压接型IGBT器件电流特性和多芯片并联电路电流均衡机制进行深入研究和理论分析，为数值仿真模拟和实验研究提供理论指导和基础。
（3）数值仿真法：采用SPICE仿真软件建立高压大功率压接型IGBT器件并联芯片瞬态电流特性仿真模型，模拟分析芯片电流分布和电流均衡情况。
（4）实验验证法：通过搭建实验平台，开展高压大功率压接型IGBT器件并联芯片瞬态电流特性的实验研究，验证数值仿真结果的准确性和可靠性。
三、预期成果及研究意义
本课题预期取得以下成果：
（1）研究高压大功率压接型IGBT器件的电流特性和多芯片并联电路的电流均衡机制。
（2）基于SPICE仿真软件建立高压大功率压接型IGBT器件并联芯片瞬态电流特性仿真模型，模拟分析芯片电流分布和电流均衡情况。
（3）开展高压大功率压接型IGBT器件并联芯片瞬态电流特性的实验研究，验证数值仿真结果的准确性和可靠性。
（4）总结高压大功率压接型IGBT器件并联芯片瞬态电流特性的规律和特点，提出优化电力电子变流器、提高电动机控制系统性能和提高节能减排效益的方案与建议。
本研究的意义在于深入了解高压大功率压接型IGBT器件并联芯片瞬态电流特性及其影响因素，为解决多芯片并联电路中的电流均衡问题提供理论和实验依据，为电力电子变流器、电动机控制系统优化设计提供技术支持。