[发明专利]即插即用型IGBT功率模块键合线故障监测系统

摘要

本发明公开了一种即插即用型IGBT功率模块键合线故障监测系统，包括控制模块、监测模块、调制修改模块和即插即用接口，该监测系统可实现对IGBT功率模块的离线和在线监测。控制模块用于向监测模块发送监测指令以及接收监测模块的实测数据；监测模块用来测量判断IGBT功率模块键合线健康状态所需的故障特征参数；调制修改模块用于在线监测时修改控制IGBT功率模块中的待测IGBT开通与关断的PWM波形以注入在线监测电流。控制模块、监测模块和调制修改模块之间通过即插即用接口相连。该监测系统可用于多种IGBT功率模块键合线的在线和离线健康状态监测。

主权项

1.一种即插即用型IGBT功率模块键合线故障监测系统，其特征在于，包括控制模块(10)、监测模块(20)、调制修改模块(30)和即插即用接口(40)；所述即插即用接口(40)用于控制模块(10)、监测模块(20)、调制修改模块(30)之间的连接；所述控制模块(10)包括上位机(11)、电压采集卡(12)、温度采集卡(13)和热电偶(14)，电压采集卡(12)与温度采集卡(13)通过USB接口与上位机(11)相连，热电偶(14)的一端连接在温度采集卡(13)的通道上；所述监测模块(20)包括监测控制器(21)、驱动板A(22)、继电器开关网络(23)、IGBT开关管(24)、大电流源(25)、小电流源(26)和分流电阻(27)，监测控制器(21)与驱动板A(22)之间、驱动板A(22)与继电器开关网络(23)和IGBT开关管(24)之间都为电连接，监测控制器(21)通过向驱动板A(22)发送驱动信号控制继电器开关网络(23)和IGBT开关管(24)的开通与关断；所述调制修改模块(30)包括待测控制器(31)、驱动板B(32)和IGBT功率模块组(33)，待测控制器(31)与驱动板B(32)之间、驱动板B(32)与IGBT功率模块组(33)之间均为电连接，待测控制器(31)通过向驱动板B(32)发送驱动信号控制IGBT功率模块组(33)的开通与关断；所述IGBT功率模块组(33)中共有M个IGBT功率模块，将M个IGBT功率模块中的任一个IGBT功率模块记为模块G_i,i＝1,2,..M,；所述M个IGBT功率模块中的每一个IGBT功率模块中均包括N个待测IGBT，将N个待测IGBT中的任一个待测IGBT记为待测C_ij，j＝1,2,..N；M和N均为正整数；控制模块(10)用于向监测模块(20)发送监测指令以及接收监测模块(20)的实测数据；监测模块(20)用来测量判断IGBT功率模块键合线健康状态所需的故障特征参数；调制修改模块(30)用于在线监测时修改控制IGBT功率模块组中的待测IGBT开通与关断的PWM波形以注入在线监测电流。