基于隧道磁阻效应的宽范围IGCT阳极电流检测方法

《IEEE Transactions on Power Electronics》：A Wide-Range IGCT Anode Current Detection Method Based on Tunnel Magnetoresistance Effect

　　

摘要：

本文提出了一种估算双有源桥式变换器中MOSFET导通状态电阻（Rds,on）不平衡的方法，并提出了一种调制策略，通过重新分配热应力来实现主动热平衡。由于MOSFET老化会导致其导通状态电阻上升，因此通过估算不同电流路径上的导通状态电阻不平衡情况，可以判断MOSFET在运行过程中的老化程度是否均匀。在扩展相移调制模式下，开关信号会在每个周期内形成独立的电流路径，从而使电感电流的变化率与其对应电流路径的有效导通状态电阻相关联。通过分析每个周期内的电流变化，无需额外的传感电路即可估算出双有源桥式变换器各电流路径间的导通状态电阻不平衡情况。基于估算出的导通状态电阻不平衡值，可采用非对称扩展相移调制方式，减轻老化电流路径中的热应力，从而改善双有源桥式变换器中MOSFET的整体热平衡状况。所提出的导通状态电阻不平衡估算与热平衡策略已在500W双有源桥式变换器上进行了实验验证。