电工技术学报  2021, Vol. 36 Issue (zk1): 209-217    DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.L90256
电力电子 |
一种低母线电压尖峰的改进型Y源逆变器及其可靠性分析
姚婷婷, 管乐诗, 石恩达, 王卫, 徐殿国
哈尔滨工业大学电气工程学院 哈尔滨 150001
A Low DC-Link Voltage Spike Modified Y-Source Inverter and Its Reliability Evaluation
Yao Tingting, Guan Yueshi, Shi Enda, Wang Wei, Xu Dianguo
School of Electrical Engineering Harbin Institute of Technology Harbin 150001 China
全文: PDF (1592 KB)   HTML
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 该文提出一种改进型Y源逆变器,通过拓扑结构优化,有效地改善了输入电流特性,同时减小母线电压尖峰。以采用SiC MOSFET为例,详尽分析该改进型Y源逆变器的可靠性分析流程及方法。该流程依据器件参数搭建器件的电热耦合模型,分析改进型Y源逆变器逆变桥中开关管的热行为,并且通过查表法获取基于任务剖面的器件热负荷曲线。考虑相应寿命模型以及Miner理论,实现了开关管的寿命预测。最后通过蒙特卡洛分析以及威布尔拟合完成系统元件及该系统的可靠性研究。相关研究内容可为后续相似电路可靠性分析提供参考。
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作者相关文章
姚婷婷
管乐诗
石恩达
王卫
徐殿国
关键词 改进型Y逆变器低电压尖峰吸收回路 可靠性    
Abstract:This paper presents a modified Y source inverter (M-YSI), which owns better input current performance and low DC-link voltage spike by optimal topology. Taken SiC MOSFETs as an example, the reliability analysis process and method are provided in detail. This process builds the electro-thermal coupling model of switches based on the device parameters and analyzes the thermal behavior of the switches in the inverter bridge of the M-YSI. The thermal loading of switches based on the mission profile is obtained through the look-up table method. The life prediction of switches is realized by considering lifetime model and Miner rules. Finally, Monte Carlo analysis and Weibull fitting are used to complete the reliability analysis. The research content can provide reference for reliability analysis of similar circuits.
Key wordsModified Y source inverter    low voltage spike    absorbing circuit    reliability   
收稿日期: 2020-07-07     
PACS: TM46  
基金资助:然科学基金资助项目(51977045)
通讯作者: 乐诗 男,1990年生,副教授,研究方向为高频、超高频功率变换技术。E-mail: guanyueshi@hit.edu.cn   
作者简介: 姚婷婷 女,1990年生,博士研究生,研究方向为阻抗源功率变换技术。E-mail: hityaott@163.com
引用本文:   
姚婷婷, 管乐诗, 石恩达, 王卫, 徐殿国. 一种低母线电压尖峰的改进型Y源逆变器及其可靠性分析[J]. 电工技术学报, 2021, 36(zk1): 209-217. Yao Tingting, Guan Yueshi, Shi Enda, Wang Wei, Xu Dianguo. A Low DC-Link Voltage Spike Modified Y-Source Inverter and Its Reliability Evaluation. Transactions of China Electrotechnical Society, 2021, 36(zk1): 209-217.
链接本文:  
https://dgjsxb.ces-transaction.com/CN/10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.L90256          https://dgjsxb.ces-transaction.com/CN/Y2021/V36/Izk1/209