1.一種半橋型功率子模塊的仿真方法,包括構(gòu)建半橋型功率子模塊模型并對(duì)其進(jìn)行仿真得到暫態(tài)工作特性指標(biāo);其特征在于,所述仿真方法包括:
確定所述半橋型功率子模塊模型的換流狀態(tài);
依據(jù)所述換流狀態(tài)和功率開關(guān)器件的開關(guān)特性曲線計(jì)算所述暫態(tài)工作特性指標(biāo)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種半橋型功率子模塊的仿真方法,其特征在于,所述確定半橋型功率子模塊模型的換流狀態(tài)包括:
設(shè)定模型參數(shù),所述參數(shù)包括半橋型功率子模塊模型的上橋臂控制脈沖P1、下橋臂控制脈沖P2和換流標(biāo)志位F;
分別獲取k時(shí)刻和k-1時(shí)刻的半橋型功率子模塊模型的控制脈沖P1P2(k)和控制脈沖P1P2(k-1),k≥1;
依據(jù)所述控制脈沖P1P2(k)、控制脈沖P1P2(k-1)和該半橋型功率子模塊模型的上端口電流ism的方向確定所述換流標(biāo)志位F的值。
3.如權(quán)利要求2所述的一種半橋型功率子模塊的仿真方法,其特征在于,所述確定換流標(biāo)志位F的值包括:
設(shè)定所述上端口電流ism流入半橋型功率子模塊模型的方向?yàn)檎?,流出半橋型功率子模塊模型的方向?yàn)樨?fù);
若P1P2(k)=00,P1P2(k-1)=01且上端口電流ism的方向?yàn)檎?,則F=1,所述半橋型功率子模塊模型的下橋臂關(guān)斷;
若P1P2(k)=01,P1P2(k-1)=00且上端口電流ism的方向?yàn)檎?,則F=2,所述半橋型功率子模塊模型的下橋臂開通;
若P1P2(k)=10,P1P2(k-1)=00且上端口電流ism的方向?yàn)樨?fù),則F=3,所述半橋型功率子模塊模型的上橋臂開通;
若P1P2(k)=00,P1P2(k-1)=10且上端口電流ism的方向?yàn)樨?fù),則F=4,所述半橋型功率子模塊模型的上橋臂關(guān)斷。
4.如權(quán)利要求1所述的一種半橋型功率子模塊的仿真方法,其特征在于,所述暫態(tài)工作特性指標(biāo)包括半橋型功率子模塊模型的端口電壓usm、電容電壓uc和橋臂電流,該橋臂電流包括上橋臂電流ism_u和下橋臂電流ism_d;
計(jì)算所述暫態(tài)工作特性指標(biāo)包括:
依據(jù)所述換流狀態(tài)和功率開關(guān)器件的開關(guān)特性曲線計(jì)算所述半橋型功率子模塊模型中橋臂電流和下橋臂電壓usm_d;
依據(jù)所述橋臂電流和下橋臂電壓usm_d計(jì)算所述端口電壓usm和電容電壓uc。
5.如權(quán)利要求4所述的一種半橋型功率子模塊的仿真方法,其特征在于,所述計(jì)算半橋型功率子模塊模型中橋臂電流和下橋臂電壓usm_d包括:
所述換流狀態(tài)的換流標(biāo)志位F=1或F=2時(shí),
所述上橋臂電流ism_u的計(jì)算公式為:
ism_u=ism-ism_d (1)
所述下橋臂電流ism_d的計(jì)算公式為:
ism_d=ic (2)
所述下橋臂電壓usm_d的計(jì)算公式為:
usm_d=Vce2(x=ic) (3)
其中,ism為半橋型功率子模塊模型的上端口電流,ic為半橋型功率子模塊模型中電容電流;Vce2(x)為下橋臂中功率開關(guān)器件的開關(guān)特性曲線:所述換流標(biāo)志位F=1時(shí)Vce2(x)為關(guān)斷特性曲線,換流標(biāo)志位F=2時(shí)Vce2(x)為開通特性曲線。
6.如權(quán)利要求4所述的一種半橋型功率子模塊的仿真方法,其特征在于,所述計(jì)算半橋型功率子模塊模型中橋臂電流和下橋臂電壓usm_d包括:
所述換流狀態(tài)的換流標(biāo)志位F=3或F=4時(shí),
所述上橋臂電流ism_u的計(jì)算公式為:
ism_u=ic (4)
所述下橋臂電流ism_d的計(jì)算公式為:
ism_d=ism-ism_u (5)
所述下橋臂電壓usm_d的計(jì)算公式為:
usm_d=uc-Vce1(y=ic) (6)
其中,ism為半橋型功率子模塊模型的上端口電流,ic為半橋型功率子模塊模型中電容電流;Vce1(y)為上橋臂中功率開關(guān)器件的開關(guān)特性曲線:所述換流標(biāo)志位F=3時(shí)Vce1(y)為開通特性曲線,換流標(biāo)志位F=4時(shí)Vce1(y)為關(guān)斷特性曲線。
7.如權(quán)利要求4所述的一種半橋型功率子模塊的仿真方法,其特征在于,
所述端口電壓usm的計(jì)算公式為:
usm=usm_d (7)
所述電容電壓uc的計(jì)算公式為:
其中,c為所述半橋型功率子模塊模型中電容的容值。