[发明专利]一种利用电子表格的IGBT结温迭代快速计算方法

权利要求书

1.一种利用电子表格的IGBT结温迭代快速计算方法，其特征在于：利用excel表格的复制单元格、函数功能快速定位实际结温值点，具体包括如下步骤：

1)取IGBT模块允许的最高工作结温T_jmax设定结温计算起始温度；

2)读取规格书曲线图上，最高结缊下的Vcesat和Ic的函数关系；

3)读取规格书曲线图上，最高结缊下的Eon和Ic的函数关系；

4)读取规格书曲线图上，最高结缊下的Eon和Rg的函数关系；

5)读取规格书曲线图上，最高结缊下的Eoff和Ic的函数关系；

6)读取规格书曲线图上，最高结缊下的Eoff和Rg的函数关系；

7)根据实际工况，利用步骤1)至步骤6)的函数关系得到除温度变量外，其他变量任意值对应的Vcesat、Eon和Eoff，并根据这些数值利用损耗、结温计算公式计算得到IGBT的功耗P和结温T_j——其中，Vcesat值指IGBT的饱和压降、Eon指IGBT的开通损耗、Eoff指IGBT的关断损耗、Ic指IGBT流过电流峰值、Rg指驱动电阻；

8)根据规格书所给曲线图，推算出Vcesat和T_j的函数关系；

9)根据规格书所给曲线图，推算出Eon和T_j的函数关系；

10)根据规格书所给曲线图，推算出Eoff和T_j的函数关系；

11)建立迭代计算表格，初始行值包含设置的最高结温T_jmax和对应最高结温的功耗P_0，以及在结温T_jmax下Vcesat、Eon、Eoff的数据，其余各行具体建立方法如下：预设温度列隔5℃建立下一行(即T_j(k)＝T_jmax-5℃，T_j(k+n)＝T_jmax-n*5℃)，利用步骤8)至步骤10)算的函数关系得到的对应T_j(k+n)的Vcesat、Eon、Eoff，和功耗、热阻公式推算第n行温度的功耗和计算结温。利用表格复制单元格功能从上往下建立行，假设计算30行，利用IF函数和比较函数，在这30行内找到预设温度行和实际计算行最近的值，这样就找到了T_real大致的温度点；

12)根据实际精度需要，利用上面同样的方法，精度x由设置的间隔大小决定，根据大致的温度点来决定做n行(nx＞T_jmax-T_real即可)，利用表格IF函数找出的预设温度行和实际计算行最近的值，即为与T_real最接近的值。

2.根据权利要求1所述的利用电子表格的IGBT结温迭代快速计算方法，其特征在于：仅利用常用办公软件excel及其常用的几个功能就能实现T_real的快速定位而避免了复杂的迭代计算；所述步骤7)中，计算IGBT的功耗P和结温T_j的具体方法为：使用功耗公式P_n＝Vcesat×I×D+f×(Eon+Eoff)计算得到IGBT的功耗P_n，式中D为占空比、f为系统的开关频率，P_n是对应第n行的温度值下的功耗；使用热阻公式(T_jmax-T_j)/P_n＝R_jc得到第n行的温度值下的计算结温T_j。记考虑温度正反馈时真实的结温为T_real，只要T_j不大于T_j(k+n)，那么真实结温T_real肯定要小于T_j(k+n)；若T_j大于T_j(k+n)，则T_real小于T_j(k+n)。