IGBT參數(shù)辨識(shí)及其有效性驗(yàn)證.pdf

1、隨著電力電子系統(tǒng)集成化的不斷發(fā)展，電力電子系統(tǒng)仿真越來(lái)越重要。近年來(lái)出現(xiàn)的電力電子系統(tǒng)無(wú)原型(Prototype-less)設(shè)計(jì)，要求仿真結(jié)果更加準(zhǔn)確，更加接近實(shí)際電路特性。仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性取決于電力電子器件模型及其參數(shù)。所以器件建模及模型參數(shù)辨識(shí)始終是電力電子技術(shù)的研究方向之一。絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)具有電流密度高、驅(qū)動(dòng)功率小等優(yōu)點(diǎn)，自問(wèn)世以來(lái)在電力電子變換器及電力傳動(dòng)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，IGBT建模與模型參數(shù)辨識(shí)也成為研究

2、的一個(gè)熱點(diǎn)。 本文在AllenR.Hefner的IGBT數(shù)學(xué)-物理模型基礎(chǔ)上，提出一種基于實(shí)驗(yàn)、仿真及最優(yōu)化算法辨識(shí)IGBT模型參數(shù)的方法。為了辨識(shí)出IGBT參數(shù)，我們構(gòu)建了一個(gè)電力電子器件工作波形自動(dòng)采集平臺(tái)，采用法國(guó)里昂國(guó)家電氣實(shí)驗(yàn)中心提供的PACTE作為仿真軟件，結(jié)合最優(yōu)化技術(shù)，辨識(shí)IGBT模型參數(shù)，并對(duì)其有效性進(jìn)行了驗(yàn)證，文中以BUP302為例，給出了參數(shù)辨識(shí)及有效性驗(yàn)證結(jié)果。 本系統(tǒng)的硬件平臺(tái)功能包括：靜態(tài)特征

3、波形值的提取、動(dòng)態(tài)特征波形值的提取及有效性驗(yàn)證。PC機(jī)作為系統(tǒng)控制、數(shù)據(jù)采集和處理中心。此外還包括程控示波器、GPIB接口總線、PCI-9112卡、程控電壓源和電流源、IGBT驅(qū)動(dòng)和保護(hù)電路。 本系統(tǒng)的軟件功能包括特征波形的自動(dòng)采集和目標(biāo)函數(shù)值優(yōu)化兩部分，分別基于Windows(PC機(jī))和Unix(SUN工作站)兩個(gè)操作系統(tǒng)。通過(guò)JAVA和C編程實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件的驅(qū)動(dòng)和運(yùn)行。PC控制PCI-9112卡、GPIB總線、程控電壓源和電流源