输出频率对IGBT元件结温波动的影响

为分析输出频率对结温波动的影响,开发了基于模型降阶方法的程序,运用该程序对IGBT元件的热模型进行了计算,将得到的温度计算结果与ANSYS稳态计算结果进行比较,结果的一致性证明该方法是有效的。在此基础上,利用该程序计算得到了不同输出频率下IGBT元件的结温波动曲线。通过瞬态温度与基于平均损耗计算的稳定温度对比可知:1 Hz输出频率时半正弦波损耗产生的温度波动范围为-7.2%~7.6%,方波损耗产生的温度波动范围为-3.9%~6.5%,输出频率对温度波动的影响显著;50 Hz输出频率时对温度波动的影响较小,可以忽略;半正弦波损耗产生的温度波动大于方波损耗。分析结果可为IGBT元件瞬态温度计算提供参考,基于模型降阶的程序可以进一步运用于其他电力电子器件瞬态温度的计算。