IGBT物理モデルの負荷短絡保護回路への適用

岡本昌二; 堀口剛司; 冨永真志; 西村正; 藤田英明; 赤木泰文; 木ノ内伸一; 大井健史

文献

J-GLOBAL ID：201402296209873255 整理番号：14A1213558

IGBT物理モデルの負荷短絡保護回路への適用

An Application of a Physics-based IGBT Model to a Protection Circuit for Short-Circuit Conditions

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著者 (8件)： , , , , , , ,
資料名：
巻： 134 号： 10 ページ： 853-862 (J-STAGE) 発行年： 2014年
JST資料番号： X0451A ISSN： 0913-6339 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：日本語 (JA)

IGBT物理モデルは,帰還容量の電圧依存性を十分考慮したモデルであり,短絡動作,特に,帰還容量のコレクタ・エミッタ間電圧依存性が顕著に表れる負荷短絡動作に対する保護回路設計に適している。本論では,IGBT物理モデルにおいて,定格動作領域に加え,高電圧・大電流領域を正確に模擬し,負荷短絡動作の解析を実施した。解析と実験の比較に基き,負荷短絡のスイッチング動作を高精度に再現していることを示した。高精度なIGBT物理モデルを用いて,ゲート電流検出方式による負荷短絡保護回路を設計し,シミュレーション結果と実験結果との比較により,本負荷短絡保護回路の妥当性を立証した。

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保護装置

引用文献 (26件)：

(1) Ph. Leturcq, O. Berraies, J.-L. Debrie, P. Gillet, M. A. Kallala, and J.-L. Massol: “Bipolar Semiconductor Device Models for Computer-Aided Design in Power Electronics”, 6th European Conference on Power Electronics and Applications, Vol. 1, pp. 222-227 (1995)
(2) Ph. Leturcq, J.-L. Debrie, and O. Berraies: “A Distributed Model of IGBTs for Circuit Simulation”, 7th European Conference on Power Electronics and Applications, Vol. 1, pp. 494-501 (1997)
(3) L. Lu, S. G. Pytel, E. Santi, A. T. Bryant, J. L. Hudgins, and P. R. Palmer: “Physical Modeling of Forward Conduction in IGBTs and Diodes”, IEEE IAS Annual Meeting, Vol. 4, pp. 2635-2642 (2005)
(4) P. R. Palmer, E. Santi, J. L. Hudgins, X. Kang, J. C. Joyce, and P. Y. Eng : “Circuit Simulator Models for the Diode and IGBT With Full Temperature Dependent Features”, IEEE Trans. Power Electron., Vol. 18, No. 5, pp. 1220-1229 (2003)
(5) S. Tominaga, H. Urushibata, H. Fujita, H. Akagi, T. Horiguchi, S. Kinouchi, and T. Oi: “Modeling of IGBTs With Focus on Voltage Dependency of Terminal Capacitances”, 14th European Conference on Power Electronics and Applications, pp. 1-9 (2011)

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