随机PWM控制时IGBT的开关损耗分析

摘要

在绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块中引入随机脉宽调制(PWM)控制时,开关损耗会得到有效降低。为分析这种控制方式作用于IGBT时其开关损耗降低的原因,针对其导通和关断过程中的开关损耗状况和在IGBT模块内部的能量损耗状态以及产热特性的基础上,利用焦耳热原理对采用随机PWM技术时IGBT开关损耗会降低的过程进行了分析。对随机占空比、随机载波和随机死区3种随机PWM建立的统一的损耗数学模型进行研究。通过实验验证该分析方法能较好地表达出IGBT模块中的开关损耗的温升抑制规律,进而从焦耳热角度揭示了IGBT模块产生的开关损耗机理,表明此分析方法可应用于实际工程中。