仪器仪表学报

作者：姚芳，马静，唐圣学，丁祥宽

单位：姚芳,1?河北工业大学电气工程学院省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300130； 2?河北工业大学电气工程学院河北省电磁场与电器可靠性重点实验室天津300130,,马静,1?河北工业大学电气工程学院省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300130； 2?河北工业大学电气工程学院河北省电磁场与电器可靠性重点实验室天津300130,,唐圣学,1?河北工业大学电气工程学院省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300130； 2?河北工业大学电气工程学院河北省电磁场与电器可靠性重点实验室天津300130,,丁祥宽,1?河北工业大学电气工程学院省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300130； 2?河北工业大学电气工程学院河北省电磁场与电器可靠性重点实验室天津300130,

关键词：IGBT模块;键合损伤;密勒平台高度;键合电阻;状态监测

基金：国家科技支撑计划（2015BAA09B01）、河北省自然科学基金（E2017202284）、河北省教育厅青年基金（QN2017316）项目资助

探究绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块键合损伤机理、演化规律和状态监测方法是电力电子器件及系统可靠性研究的重要内容之一。首先，理论分析键合损伤及其演化趋势是键合线所受电动力与键合点所受剪切应力协同作用的结果，梳理键合损伤演化的正反馈过程；然后，仿真分析键合线、点的热?力场，定量研究键合损伤及其成因的演化规律，结果表明键合线电动力与键合点剪切应力既是键合损伤及其演化的诱因，又明显受到键合损伤的影响；再后，等效电路分析和试验研究基于栅极电压密勒平台高度和集电极电流的键合电阻监测方法；最后，提出风电IGBT键合电阻在线监测的局限性及关键问题的解决方案，设计在线监测程序，并提出基于键合电阻百分比增量的键合损伤五等级状态评估方法。

来源：2019年第4期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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