导读:本文包含了功率模块并联论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:多芯片功率模块,动态电流均衡,开尔文连接,寄生参数模型
功率模块并联论文文献综述
曾正,李晓玲,曹琳,张欣[1]（2019）在《开尔文连接对功率模块并联均流影响的对比评估》一文中研究指出多芯片并联功率模块是新能源发电等大功率电能变换领域的核心部件。由于功率模块的封装布局不均,造成并联芯片的动静态电流分配不均衡,进而降低功率模块的容量、威胁变流器的可靠运行。改进多芯片并联功率模块的封装,是解决并联电流分配失衡的有效方式,也是实现电力变流器大功率运行的必要条件。该文针对一款常用的商业化IGBT功率模块,对比研究开尔文连接对多芯片并联均流的影响。考虑封装寄生参数,建立功率模块的等效电路模型和有限元分析模型,从路和场的角度,揭示开尔文连接对芯片间暂态电流不平衡的影响。基于定制化的功率模块和双脉冲测试平台,通过仿真和实验结果,对比研究功率模块有/无开尔文连接时,并联芯片间的电流不均衡效应。结果表明:开尔文连接能够实现功率回路和门极回路的解耦,提高器件的开关速度;但是,开尔文源极的引入改变了功率模块布局,对多芯片并联均流提出了挑战。后续还需要研究直接覆铜板的优化布局方法,消除并联芯片间的回路不对称。(本文来源于《中国电机工程学报》期刊2019年18期）
安峰,王嵩,杨柯欣[2]（2018）在《输入串联输出并联双有源全桥DC-DC变换器多模块优化功率平衡控制方法》一文中研究指出通过分析电力电子变压器(PET)中的双有源全桥(DAB)DC-DC变换器的运行特征及所面临的问题,针对输入串联输出并联双有源全桥DC-DC变换器,基于叁重相移(TPS)提出一种多模块优化功率平衡控制方法以同时提高变换器的效率及动态性能,并实现各个模块的传输功率均衡。相比于传统的输入电压均衡控制方法,该方法在不需要增加额外传感器的情况下,可以进一步提高变换器的效率,加强变换器对于输入电压突变时的响应能力并实现各个DAB模块的传输功率平衡。最后,搭建以TMS320F28335+FPGA_6SLX45为核心控制器的叁单元输入串联输出并联DAB变换器小功率实验样机,对所提多模块优化功率平衡控制方法与输入电压均衡控制方法进行对比实验研究,验证了所提算法的正确性与有效性。(本文来源于《电工技术学报》期刊2018年16期）
胡红胜[3]（2018）在《大功率IGBT功率模块并联特性研究》一文中研究指出绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)结合了MOSFET与GTR的长处,形成了自身开关速度快、驱动功率小以及通流能力强的优良特性。在电气节能、新能源发电、电力牵引、智能电网以及军工装备等领域都得到了极为广泛的应用。然而,单个器件的功率处理能力还不能满足日益增长的大容量电力电子装置对电能处理能力的需求以及特定封装的功率模块不存在,所以,在提高单个器件功率处理能力的基础上,以并联为重要内容的器件组合技术,在很长时间内都是很重要的发展方向,并且从可靠性、可用性以及应用需求的角度,器件组合技术应该是今后大容量电力电子技术和应用的重要技术方向。同时,IGBT模块的并联应用在增大变流器输出电流的同时,还可以增加装置的功率密度、均衡并联模块间的温度分布、优化变流器的内部布局,提高装置的性价比。然而,由于半导体器件自身参数的离散性、驱动与主功率回路的不合理设计、温度不一致等不利因素的存在。并联的IGBT模块间的电流往往会不均衡分配,这就使得变流器的输出电流必须要降额使用。降额系数通常不能被准确定量,而是根据设计和使用的最差工况作出的假设,这种假定明显不符合产品真实的运行情况。通常,为了保证产品长期工作的可靠性,工程师一般会较高的估计IGBT的降额系数,这种行为导致的直接影响就是增加了产品的设计成本和客户的使用成本。同时,电流的失配会使单个模块过载,不仅增大了器件损坏的可能性,还降低了整个系统的可靠性。因此,分析研究静动态不均流的原因,然后寻求电流均衡分配的方法,并分析并联应用时的电热特性就显得十分必要。本文首先分析了IGBT的结构组成及特性原理。其次,针对静动态不均流的原因,从静态不均流和动态不均流两个方面进行了详尽的理论分析及仿真与实验验证。然后,针对静动态不均流的原因,在阐述已有的降额法、串加阻抗法的基础上,提出了采用耦合电感均流和主动门极控制的方法,并进行了理论推导与实验验证,表明了所提方法的可用性。最后,在ANSYS Icepak软件中构建了IGBT模块的叁维有限元电热仿真模型,在分析单模块电热特性的基础上,构建了并联IGBT模块的电热仿真模型,从仿真结果出发分析了并联应用的相关特点,为工程应用中提高模块与系统的可靠性提供了可行的参考。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2018-06-01）
武明义[4]（2018）在《多模块并联全桥隔离DC-DC变换器的功率平衡控制方法研究》一文中研究指出电力电子变压器是高速列车和配电系统中新兴的技术之一。电力电子变压器拓扑除了体积小、重量轻、可以实现故障隔离和电压调节之外,还具有可以滤除谐波、实现无功补偿等优点,是未来可再生能量传输、能量管理的关键设备。本文以电力电子变压器的应用为背景,对其中独立输入并联输出全桥隔离DC-DC变换器展开研究。在电力电子变压器中,当各个全桥隔离DC-DC变换器电路模块参数不匹配或者各模块输入电压幅值不相等时,会造成各全桥隔离DC-DC变换器模块间传输功率不均衡,导致器件过流,严重时损坏开关管等器件。因此,为避免各并联全桥隔离DC-DC变换器模块间出现功率不平衡现象,研究并联全桥隔离DC-DC变换器在电路参数不匹配和输入电压幅值不相等时的功率平衡控制方法具有重要意义。首先,为实现各DC-DC模块功率均衡传输,本文基于直接功率控制思想,提出了单相移控制方法下独立输入并联输出全桥隔离DC-DC变换器功率平衡控制方法。此外,在接近满功率输出的情况下,为实现各并联DC-DC模块功率容量的充分利用,本文分析了部分单元模块过功率工况下的直接功率平衡控制方法。为检验控制算法正确性,基于RT-LAB和TMS320F28335的半实物仿真平台对所提出的功率平衡控制方法进行验证,仿真结果表明:在电路参数不匹配、输入电压幅值不相等的情况下,变换器系统可以达到功率平衡控制;在部分DC-DC模块达到满载时,变换器系统仍然具有良好的动态特性;同时,在输入电压含有脉动电压时,该方法能够有效降低输出电压纹波值。然后,为了使变换器系统在达到功率平衡控制的同时,具有更高的传输效率,本文提出了一种扩展相移控制下独立输入并联输出全桥隔离DC-DC变换器的直接功率平衡控制方法。为验证控制算法正确性,本文基于RT-LAB半实物仿真平台对所提功率平衡控制方法进行验证,仿真结果验证了该控制方法的正确性和有效性。最后,本文基于以TMS320F28335和FPGA_6SLX455为联合控制器的输出并联全桥隔离DC-DC变换器小功率实验样机,对所提功率平衡控制方法进行验证。实验结果表明:所提两种功率平衡控制方法能够在实现系统各模块功率平衡控制同时,具有良好的动态响应特性;其中,在输入电压远大于输出电压时,基于扩展相移的直接功率平衡控制方法可以显着减小并联变换器系统电感电流峰值,提高系统效率。(本文来源于《西南交通大学》期刊2018-05-01）
刘博雅[5]（2017）在《具有有源功率因数校正的多模块并联充电装置》一文中研究指出汽车经过百年来的发展,各方面技术已经非常成熟。随着人们环保意识的日益提升,绿色能源已经成为目前汽车动力发展的重点。为改善传统汽车能源所带来的环境问题,以电能为动力的汽车应运而生。它以各种类型的蓄电池为能量载体,控制性、稳定性以及安全性都更为优秀,并且由于其零排放、无污染、可再生等优点使其获得了广泛的认可和关注。本文针对目前较为热门的电动汽车设计了具有有源功率因数校正(Active Power Factor Correction APFC)的多模块并联充电装置。谐波为电子电力装置产生的主要污染,为从本质上消除谐波污染、减小开关损耗,本文设计了一种高效无桥Boost型PFC电路拓扑,实现了具有软开关的功率因数校正功能;采用Buck电路实现充电控制。充电装置采用多模块并联的方式可提升直流供电装置的容量以及可靠性。本文详细分析了并联装置均流的原理,并对目前主流的均流控制策略的优缺点进行比较,确定了平均电流控制的校正策略。设计了基于CAN总线的平均电流均流控制策略。采用分级定电流的充电模式为锂离子电池进行充电,解决了传统充电方式对锂离子电池的充电效果不理想的问题。结合锂离子电池的充电特性,确定充电曲线每个阶段的转换阈值,进行基于PI控制器的电流单闭环和电流电压双闭环的分段控制。对APFC变换器以及Buck电路建立小信号模型,采用频域法设计控制系统中的电压和电流控制器,计算了电路的主要参数,完成了具体器件的选型。利用MATLAB/SIMULINK软件进行了仿真,验证了拓扑设计的正确性以及控制策略的合理性。根据设计的输入输出指标,设计了前级基于UC3854芯片的功率因数校正模块,后级基于数字控制器STM32F407为核心控制系统的DC-DC模块,叁模块并联的电动汽车充电装置。在理论分析设计以及仿真实验的基础上搭建了单模块实验装置,进行了必要的实验,进一步证实了电路参数计算的合理性以及控制策略的正确性。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2017-12-01）
马建林,王莉,阮立刚[6]（2019）在《基于SiC MOSFET的多芯片并联功率模块不均流研究》一文中研究指出针对多芯片功率模块MCPMs(multi-chip power modules)从功率模块布局设计角度对碳化硅SiC(silicon carbide) MOSFET的并联不均流进行了研究。理论分析了造成SiC MOSFET并联不均流的原因,在忽略器件自身差异的情况下,重点分析了非对称布局对功率管并联不均流的影响。在此基础之上,以集成化大功率固态功率控制器SSPC(solid-state power controller)为背景,提出了3种适用于大功率SSPC集成功率模块的非对称布局,分别对3种布局的不均流电流进行了理论分析,并利用Ansoft Q3D提取寄生参数在Saber中对模块的动态开关过程进行仿真。仿真结果表明,通过合理的布局可以减小非对称布局引起的寄生电感不对称对SiC MOSFET并联不均流造成的影响。(本文来源于《电源学报》期刊2019年04期）
肖雅伟[7]（2015）在《IGBT功率模块并联技术研究》一文中研究指出储能系统是支撑智能电网、可再生能源接入、分布式发电、微电网以及电动汽车等发展的关键技术。对IGBT功率模块并联扩容技术的研究,可以为IGBT功率模块在大容量储能系统中的应用提供技术支持。随着半导体工艺的发展,主流制造商可提供的IGBT功率模块容量已经大幅提高,但当系统有进一步的扩容要求时,通常有两种方式供选择来提高电流容量：直接选用更大功率容量的器件,或者使用中小功率等级的器件并联。但考虑到价格,驱动电路的复杂性,采用多个IGBT功率模块并联来提高电流容量是现阶段最经济的作法。IGBT功率模块并联运行时由于各个模块参数的离散性、驱动电路和主功率回路的不对称性,使其输出的电流不可能完全相同,所以,静态、动态不均流是必须要考虑的问题。本文重点是研究并联IGBT功率模块静动态不均流的影响因素及其改善方法。文中首先分析了功率IGBT的工作原理及基本特性,包括功率IGBT的等效电路,静态特性和开关特性。然后,利用仿真和实验对并联IGBT功率模块静态均流和动态均流的影响因素进行了研究。最后,基于前述静态均流的影响因素的分析,使用了降额法、串入阻抗法、控制栅压法来改善静态均流。基于前述动态均流的影响因素的分析,使用了降额法、栅极电阻补偿法来改善动态均流。此外,基于IGBT功率模块的分布参数模型及单管IGBT功率模块开通过程,建立了并联IGBT功率模块动态均流模型,并用实验证明了模型的正确性,进而基于此动态均流模型提出了一种简单的主动门极控制均流方法,可以直接通过模块测试得到延迟时间的补偿,而不需要采集集电极电流。(本文来源于《浙江大学》期刊2015-01-01）
董晓东[8]（2013）在《功率模块并联型SVG控制策略的研究》一文中研究指出电力机车作为电气化铁道中的单相牵引负荷，可等效为相控型整流负载，运行过程中会产生大量的无功以及谐波成分，对电网造成污染，从而导致供电系统电能质量降低。因此，研究补偿装置来解决该问题很有必要。SVG(Static Var Generator,静止无功发生器)作为一种重要的补偿装置成为近年来研究的热点。由于电气化铁道牵引供电系统的电压等级高，补偿容量大，因此单个SVG补偿装置很难满足要求。论文主要研究多模块并联SVG的补偿策略。研究了单相电流检测的叁种常用方法，分别是单相瞬时无功功率法、鉴相法以及同步检测法，对每种方法的原理进行详细阐述，通过建模仿真详细分析了鉴相法和同步检测法的检测效果，并对叁种检测方法的特点进行总结分析。研究了直流侧电压和交流侧电流的控制策略。直流侧电压的控制方法包括PI控制法和有功功率平衡法，并分别对其原理进行详细介绍。交流侧电流的控制主要介绍了瞬时值比较方式以及叁角波比较方式两种方法。瞬时值比较方式介绍了两态滞环控制和叁态滞环控制的原理，并通过建模仿真对两者的控制效果进行对比，证明了叁态滞环控制的最高开关频率仅为两态滞环控制的四分之一，而且脉冲均匀。叁角波比较方式重点阐述了PI控制方式和PR(Proportion Resonance,比例谐振)控制方式的原理，并对PI控制方式下的效果进行了仿真分析。研究了单个SVG功率模块的背靠背结构的补偿原理，详细分析了其实现的叁种功能即有功功率交换、无功补偿和谐波抑制。采用两种控制方法对单个SVG功率模块进行仿真分析，两种方法分别为：电流检测采用同步检测法，直流侧电压控制采用有功功率平衡法，交流侧电流控制采用叁态滞环控制法和电流检测采用平衡补偿检测法，直流侧电压控制采用PI控制法，交流侧电流采用PR控制的叁角波比较方式。研究了SVG功率模块并联的补偿原理，电流检测与控制策略，并对两种不同方法应用在两功率模块并联控制中进行仿真分析，验证了方法的可行性。针对SVG功率模块并联电源电流中谐波含量大的问题，提出了应用载波移相技术的优化控制策略。搭建模型进行仿真，并与未优化的控制策略进行对比，仿真结果表明，采用优化的控制策略有效地降低了电源电流中高次谐波含量，从而证明了该方法的优越性和可行性。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2013-06-13）
杨笑宇,刘伟增,马超群,张新涛[9]（2013）在《交流铜排结构对功率模块并联均流的影响》一文中研究指出多个小电流绝缘栅双级型晶体管(IGBT)模块直接并联是大功率光伏并网逆变器设计的常用解决方案。多个IGBT模块并联使用时,模块间输出均流问题是设计难点,也是决定逆变器能否长期可靠运行的关键因素。从涡流场角度出发,分析了多个IGBT模块采用较长的交流铜排并联时,铜排空间结构影响模块并联均流的本质原因,进一步将IGBT模块并联均流问题转化为电路问题,提出了功率模块并联均流的电路模型。从阻抗匹配角度出发,提出一种通过平衡交流铜排阻抗来改善均流度的方法,实验验证了此处分析和解决问题思路的正确性。(本文来源于《电力电子技术》期刊2013年05期）
张钢,刘志刚,王磊,全恒立[10]（2010）在《能馈式牵引供电功率模块并联技术》一文中研究指出为了满足能馈式牵引供电系统的大容量、高功率密度,以及高可靠性需求,提出了基于功率模块并联的单变流器扩容方案。对比了IGBT直接并联与功率模块并联的异同,分析了开关管开关时刻差异导致并联环流的机理及影响环流大小的因素,提出了利用差模电感抑制环流的方法,并进行了仿真和实验验证。结果表明,功率模块并联存在环流问题,而差模电感则是抑制环流最简单有效的方法。(本文来源于《电工技术学报》期刊2010年06期）
功率模块并联论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
通过分析电力电子变压器(PET)中的双有源全桥(DAB)DC-DC变换器的运行特征及所面临的问题,针对输入串联输出并联双有源全桥DC-DC变换器,基于叁重相移(TPS)提出一种多模块优化功率平衡控制方法以同时提高变换器的效率及动态性能,并实现各个模块的传输功率均衡。相比于传统的输入电压均衡控制方法,该方法在不需要增加额外传感器的情况下,可以进一步提高变换器的效率,加强变换器对于输入电压突变时的响应能力并实现各个DAB模块的传输功率平衡。最后,搭建以TMS320F28335+FPGA_6SLX45为核心控制器的叁单元输入串联输出并联DAB变换器小功率实验样机,对所提多模块优化功率平衡控制方法与输入电压均衡控制方法进行对比实验研究,验证了所提算法的正确性与有效性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
功率模块并联论文参考文献
[1].曾正,李晓玲,曹琳,张欣.开尔文连接对功率模块并联均流影响的对比评估[J].中国电机工程学报.2019
[2].安峰,王嵩,杨柯欣.输入串联输出并联双有源全桥DC-DC变换器多模块优化功率平衡控制方法[J].电工技术学报.2018
[3].胡红胜.大功率IGBT功率模块并联特性研究[D].中国矿业大学.2018
[4].武明义.多模块并联全桥隔离DC-DC变换器的功率平衡控制方法研究[D].西南交通大学.2018
[5].刘博雅.具有有源功率因数校正的多模块并联充电装置[D].哈尔滨工程大学.2017
[6].马建林,王莉,阮立刚.基于SiCMOSFET的多芯片并联功率模块不均流研究[J].电源学报.2019
[7].肖雅伟.IGBT功率模块并联技术研究[D].浙江大学.2015
[8].董晓东.功率模块并联型SVG控制策略的研究[D].兰州交通大学.2013
[9].杨笑宇,刘伟增,马超群,张新涛.交流铜排结构对功率模块并联均流的影响[J].电力电子技术.2013
[10].张钢,刘志刚,王磊,全恒立.能馈式牵引供电功率模块并联技术[J].电工技术学报.2010