[發明專利]配置差異化功率半導體器件驅動的方法及系統、硬件裝置

有效

• 申請號: 202110345132.8
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113131729B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 林昆鵬;夏雨昕;沈捷;董耀文
• 申請（專利權）人: 臻驅科技（上海）有限公司
• 主分類號: H02M1/088
• 分類號: H02M1/088
• 代理公司: 北京清大紫荊知識產權代理有限公司 11718
• 代理人: 馮振華

本發明提供一種差異化功率半導體器件驅動配置的方法及系統、硬件裝置。屬于電子元器件驅動配置方法的技術領域，解決現有技術的產品不能最大化輸出的技術問題。其包括S101:獲取控制系統中所有橋臂被配置多個不同驅動電阻的第一值及半導體器件的自身特性參數；S102:根據多個所述第一值確定所有橋臂的電應力、熱應力與電壓和/或電流的多個變換關系；S103:確定最惡劣變換關系；S104:確定所述自身特性參數在最惡劣的所述變換關系中所對應的電應力和熱應力值，以確定控制系統中其余橋臂中驅動電阻的第二值。本發明用以完善功率半導體器的功能，滿足人們對功率半導體器能夠最大化輸出的要求。

技術領域

本發明屬于電子元器件驅動配置方法的技術領域，尤其涉及一種配置差異化功率半導體器件驅動的方法及系統、硬件裝置。

背景技術

電力電子逆變/整流器的上下橋臂或多電平的拓撲的物理布局往往不是對稱的，因為布局的不對稱性，可能會造成上、下橋臂在相同的驅動電阻下，熱應力、電應力不同，現有產品設計的上下橋臂都采取相同的驅動電阻，電力電子逆變/整流器的上下橋臂的物理布局往往不是對稱的，因為布局的不對稱性，可能會造成上下橋臂在相同的驅動電阻下，熱應力、電應力不同。

本案發明人發現現有產品的方法至少存在以下缺陷：

上、下橋臂都采取相同的驅動電阻或等效電阻，導致上下橋臂的會出現熱失衡或較惡劣橋臂易超過安全工作區的情況，電力電子逆變/整流器的輸出能力將會受到較惡劣橋臂的電、熱限制，產品存在會降額使用情況，因此，無法輸出更大的功率。

發明內容

本發明的目的在于提供一種差異化功率半導體器件驅動配置的方法，解決現有技術的產品的不能最大化輸出的技術問題。本案的技術方案有諸多技術有益效果，見下文介紹：

本案一方面提供一種配置差異化功率半導體器件驅動的方法，所述方法包括：

S101:獲取控制系統中所有橋臂被配置多個不同驅動電阻的第一值及半導體器件的自身特性參數；

S102:根據多個所述第一值確定所有橋臂的電應力、熱應力與電壓和/或電流的多個變換關系；

S103:確定所有所述變換關系中任意一個所述第一值對應所有所述變換關系中電應力值最大的變換關系，或，確定所有所述變換關系中至少一個所述第一值對應所有所述變換關系中電應力值最大的變換關系，作為最惡劣變換關系；

S104:確定所述自身特性參數在最惡劣的所述變換關系中所對應的電應力和熱應力值，以確定控制系統中其余橋臂中驅動電阻的第二值。

在一個優選或可選的實施方式中，S102中的方法包括：

根據電路原理的測試法和/或仿真法確定電力電子逆變器或整流器或變頻器的所有橋臂在不同驅動電阻的第一值的電、熱應力與電壓和/或電流變換關系。

在一個優選或可選的實施方式中，所述變換關系包括在關斷時所對應橋臂的電壓尖峰和熱損耗，或是，電壓與電流，或是，電磁干擾與驅動電阻的關系。

在一個優選或可選的實施方式中，S103中確定半導體器件的自身特性參數的方法包括：

確定所述最惡劣變換關系中電應力達到上限值且熱應力值最小所對應驅動電阻值，作為最佳電阻值。

在一個優選或可選的實施方式中，S104中的方法包括：

獲取所述最佳電阻值在所述最惡劣變換關系所對應的電、熱應力值的直線段；

根據所述直線段與其余多個變換關系的交點確地其余橋臂所對應的多個第二電阻值。

另一方面提供一種差異化的功率半導體器件驅動配置的系統，所述系統包括：