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公开(公告)号：CN115967289A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202211677098.5
申请日：2022-12-26
申请人： 浙江大学
摘要： 本发明公开了一种矢量比例谐振控制方法，属于电力电子控制技术领域。包含在各谐振点具有独立相位校正角的相位校正谐振控制环节。针对大功率变流器开关频率及控制频率低、调控延迟高、稳定性和动态性能受限的挑战，本发明通过在正、负谐振极点处差异化的谐振增益与相位校正，引入新的调控自由度谐振增益KN和相位校正角θn，提升了控制环的动态性能。
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公开(公告)号：CN112966391B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202110312162.9
申请日：2021-03-24
申请人： 浙江大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F119/08
摘要： 本发明公开了一种基于傅里叶解析扩散角的功率模块热阻抗建模方法，具体包括以下步骤：S1、列写功率模块内各层竖轴热流密度的含待定系数的傅里叶级数表达式；S2、求解待定系数；S3、确定各芯片在功率模块各层的热扩散角；S4、确定各芯片在功率模块各层的自热阻与自热容；S5、求解芯片间在功率模块各层的耦合热阻与耦合热容；S6、构成七阶Cauer热网络，计算各芯片自热阻抗与耦合热阻抗的频域表达式；S7、矩阵求和与拉式反变换，获得不同工况条件下各芯片结温随时间变化的时域表达式。本发明引入傅里叶级数准确描述了横向热扩散效应，基于扩散角建立多芯片的热耦合模型，提高了现阶段热模型的准确性与通用性，特别适合功率半导体芯片温度的在线预测。
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公开(公告)号：CN112485241B
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202011247861.1
申请日：2020-11-10
申请人： 浙江大学
摘要： 本发明公开了一种碳化硅功率器件的结温和电流同步检测系统及检测方法。通过对碳化硅功率器件的电致发光光谱进行分离，并在不同工作温度和工作电流下分别检测碳化硅功率器件电致发光中两个波段的发光强度，建立两个波段的发光强度与工作温度和工作电流的函数模型，通过解耦算法实现根据两个波段的发光强度来推导碳化硅功率器件的结温和电流。本发明基于碳化硅电致发光效应的检测方法，无需额外对碳化硅功率器件电气量的测量，具备固有电气隔离的特点，实现了非接触检测，特别适用于工作在高温高压大电流应用场合的碳化硅功率器件结温和电流的同步在线检测，具有较高的精度和实时性。
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公开(公告)号：CN111525780B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN202010182195.1
申请日：2020-03-16
申请人： 浙江大学
摘要： 本发明公开了一种宽禁带功率器件驱动串扰电压抑制电路、方法及装置，在传统的驱动电路结构上，并联了一路钳位开关电路，以实现在器件关断下的门极回路阻抗的控制。本发明提出的抑制方法，通过设置关断状态的高门极回路阻抗和预充电电平实现对功率半导体器件的米勒电容和共源极电感引入的串扰电压的同时抑制，弥补了传统的低阻抗回路串扰电压抑制方法的缺陷。本发明提供了高关断组态驱动电路的各个辅助开关管的控制信号生成方式及自举电路实现的辅助供电电路，以降低提出方法的复杂度，从而降低成本。本发明还可以进一步基于提出的串扰电压抑制电路设计宽禁带功率半导体半桥模块。
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公开(公告)号：CN111525779B
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN202010181614.X
申请日：2020-03-16
申请人： 浙江大学
摘要： 本发明公开了一种含器件结温的功率器件串联均压方法，属于电力电子变换技术领域。在串联均压电路实际运行中，串联器件的不均衡电压与器件内部参数及外部运行条件密切相关。所述串联均压策略通过提取功率器件关断电压、导通电流与器件温度，获得串联器件间的不均衡电压与温度，用于调整各路功率器件驱动信号关断延迟时间，从而实现功率串联均压。本发明适用于中高压大功率应用场合，均压调整具有快速性、实时性，同时具有较高的稳定性。
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公开(公告)号：CN111525778B
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN202010181594.6
申请日：2020-03-16
申请人： 浙江大学
摘要： 本发明公开了一种级联运行功率半导体器件电压均衡装置及其方法，属于电力电子变换技术领域。本发明包括N个级联运行的功率半导体器件、N个关断电压采样单元、电压均衡计算单元和N个开关信号相位补偿单元，其适用于功率半导体器件级联运行下的电压均衡，扩展功率半导体开关的工作电压。本发明通过检测级联器件两端电压，生成开关信号补偿相位，加到驱动信号中，主动调整级联器件电压分配。本发明提出了开关信号相位差的生成方法及对应的支撑参数测试方法，用于保证控制环路的稳定、高速运行。
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公开(公告)号：CN112180227A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202011024018.7
申请日：2020-09-25
申请人： 浙江大学
IPC分类号： G01R31/26
摘要： 本发明公开了一种非接触式的碳化硅功率器件结温在线检测系统及检测方法。通过温控单元控制碳化硅功率器件按照设定的工作温度工作，通过驱动单元控制碳化硅功率器件工作，使电流从碳化硅功率器件的寄生体二极管流过，产生电致发光现象；检测获得碳化硅功率器件的工作温度、导通电流和发光光强，建立函数模型；根据函数模型对待测情况进行检测计算得到碳化硅功率器件的工作结温。本发明通过检测碳化硅功率器件的杂质或缺陷能级的发光强度来推导结温，实现了非接触式的测量，具备固有电气隔离的特点，特别适用于工作在高温高压大电流应用场合的碳化硅功率器件的在线结温检测，具有较高的精度和实时性。
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公开(公告)号：CN111525779A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010181614.X
申请日：2020-03-16
申请人： 浙江大学
摘要： 本发明公开了一种含器件结温的功率器件串联均压方法，属于电力电子变换技术领域。在串联均压电路实际运行中，串联器件的不均衡电压与器件内部参数及外部运行条件密切相关。所述串联均压策略通过提取功率器件关断电压、导通电流与器件温度，获得串联器件间的不均衡电压与温度，用于调整各路功率器件驱动信号关断延迟时间，从而实现功率串联均压。本发明适用于中高压大功率应用场合，均压调整具有快速性、实时性，同时具有较高的稳定性。
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公开(公告)号：CN111525778A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010181594.6
申请日：2020-03-16
申请人： 浙江大学
摘要： 本发明公开了一种级联运行功率半导体器件电压均衡装置及其方法，属于电力电子变换技术领域。本发明包括N个级联运行的功率半导体器件、N个关断电压采样单元、电压均衡计算单元和N个开关信号相位补偿单元，其适用于功率半导体器件级联运行下的电压均衡，扩展功率半导体开关的工作电压。本发明通过检测级联器件两端电压，生成开关信号补偿相位，加到驱动信号中，主动调整级联器件电压分配。本发明提出了开关信号相位差的生成方法及对应的支撑参数测试方法，用于保证控制环路的稳定、高速运行。
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公开(公告)号：CN113422533B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202110734358.7
申请日：2021-06-30
申请人： 浙江大学
IPC分类号： H02M7/5387
摘要： 本发明公开了一种矢量角比例积分控制方法，属于电力电子控制技术领域。首先获得被控变流器中三相电流值，变换得到同步坐标系下的电流值后表示为复向量形式，作为电流采样值；通过控制环计算后的结果再经坐标变换得到三相调制波，在调制与驱动模块中与载波比较，生成驱动信号驱动变流拓扑，实现电能变换。所述的控制环包括了相位均衡环节、矢量角PI环节和延迟补偿环节，在矢量角PI环节中引入新的调控自由度矢量角θi，可实现正相位裕度与负相位裕度的同时提升，从而提高低载波比工况下的稳定裕度与动态性能，与经典PI控制器下的电流响应做对比，传统方案下呈发散失稳状态，而矢量角PI控制器下的电流响应可实现近似临界稳定。
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