[發明專利]碳化硅MOSFET結溫在線測量方法及系統

在審

• 申請號: 202210047622.4
• 申請日: 2022-01-17
• 公開（公告）號: CN114414975A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 郭亞慧;孫鵬;李煥林;蔡雨萌;趙志斌;王異凡;劉黎;邵先軍;曾明全;王少華
• 申請（專利權）人: 華北電力大學;國網浙江省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26
• 代理公司: 北京君有知識產權代理事務所(普通合伙) 11630
• 代理人: 焦麗雅

1.碳化硅MOSFET結溫在線測量方法,尤其是碳化硅MOSFET多個電參數在線結溫測量方法，其特征為：包括如下步驟：

步驟一：繪制不同電流等級下碳化硅MOSFET器件動態溫敏電參數值V_DTSEP1與結溫T_j的關系曲線；

步驟二：繪制不同電流等級下碳化硅MOSFET器件動態溫敏電參數值V_DTSEP2與結溫T_j的關系曲線；

步驟三：根據碳化硅MOSFET器件動態溫敏電參數值V_DTSEP1和V_DTESP2、負載電流I和結溫T_j的關系，構建解析模型；

步驟四：根據所述碳化硅MOSFET器件動態溫敏電參數值V_DTSEP1和V_DTESP2、負載電流I和結溫T_j的解析模型以及待測工況下動態溫敏電參數V_DTSEP1和V_DTESP2的值，求取器件不同工況在線運行的負載電流I；

步驟五：根據所述碳化硅MOSFET器件動態溫敏電參數值V_DTSEP1和V_DTESP2、負載電流I和結溫T_j的解析模型以及負載電流I，確定器件在線運行的結溫。

2.根據權利要求1所述的碳化硅MOSFET多個電參數在線結溫測量方法，其特征為：所述步驟一進一步包括如下內容：

(1)所選動態溫敏電參數V_DTSEP1需與溫度具有線性關系，與負載電流關系可以是非線性關系；

(2)配置驅動模塊的驅動電阻R_G、驅動正向電壓V_GH以及驅動負向電壓V_GL和碳化硅MOSFET器件母線電壓V_DS；

(3)設置驅動模塊輸出雙脈沖波形，并調整脈寬長度，使碳化硅MOSFET器件在一定電流等級下開通；

(4)配置加熱模塊，將碳化硅MOSFET器件固定在加熱臺上，通過加熱臺施加環境溫度使碳化硅MOSFET器件結溫上升到指定溫度，采集升溫過程中的V_DTSEP1的信息，繪制該電流等級下結溫T_j與動態溫敏電參數值V_DTSEP1的變化關系曲線；

(5)持續增大驅動模塊脈寬長度，增大碳化硅MOSFET器件開通電流等級，重復步驟(3)，繪制至少4個不同電流等級下結溫Tj與動態溫敏電參數值V_DTSEP1的變化關系曲線。

3.根據權利要求2所述的碳化硅MOSFET多個電參數在線結溫測量方法，其特征為：所述步驟二進一步包括如下內容：

(1)所選動態溫敏電參數V_DTSEP2需與溫度具有線性關系，與負載電流關系可以是非線性關系；

(2)維持步驟一中驅動模塊和碳化硅MOSFET器件母線電壓設置；

(3)設置與步驟一中相同的雙脈沖波形脈寬大小，使碳化硅MOSFET器件在相應的電流等級下開通；

(4)配置加熱模塊，通過加熱臺施加環境溫度使碳化硅MOSFET器件結溫上升到指定溫度，采集升溫過程中動態溫敏電參數值V_DTSEP2的信息，繪制該電流等級下結溫T_j與動態溫敏電參數值V_DTSEP2的變化關系曲線；

(5)持續增大驅動模塊脈寬長度，增大器件開通電流等級，重復步驟二中步驟(3)，繪制至少4個不同電流等級下結溫T_j與動態溫敏電參數值V_DTSEP2的變化關系曲線。