Online IGBT-Sperrschichttemperaturschätzung ohne die Verwendung eines speziellen Temperaturschätzungs- oder - Messgeräts

Eine Anzahl von Varianten kann ein Verfahren umfassen, bei welchem der Temperaturanstieg in einem IGBT-Übergang ohne die Verwendung einer Vorrichtung zur Schätzung oder Messung der Temperatur ermittelt wird, weil die Ermittlung vorgenommen werden kann, indem zuerst die Verlustleistung aufgrund der Leitungsverluste des IGBT und die Verlustleistung im Zusammenhang mit den Schaltvorgängen des IGBT bestimmt wird, wenn diese Verluste anhand der Sättigungsspannung des IGBT, der Einschaltdauer des IGBT PWM, der IGBT-Schaltfrequenz, der Grundfrequenz, zusammen mit einer Nachschlagetabelle für die Schaltenergien und den durch das IGBT fließenden Phasenstrom, ermittelt werden können. Die ermittelte Verlustleistung kann durch eine gemessene, erfasste oder erhaltene thermische Impedanz vom IGBT-Übergang multipliziert werden. Schließlich kann der ermittelte Temperaturanstieg des IGBT-Übergangs zu einer gemessenen, abgetasteten oder erhaltenen Temperatur des Kühlmittels hinzugefügt werden, um die absolute Temperatur des IGBT-Übergangs zu bestimmen. A number of variations may include a method which may include determining a temperature rise in an IGBT junction without the use of a temperature estimation or measurement device because determination may be made by first determining the power loss due to the conduction losses of the IGBT and power loss associated with switching the IGBT where these losses may be determined by utilizing the saturation voltage of the IGBT, IGBT PWM duty cycle, IGBT switching frequency, fundamental frequency along with a lookup table for the switching energies and the phase current going through the IGBT. The determined power loss may be multiplied by a measured, sensed or obtained thermal impedance from the IGBT junction. Finally, the determined temperature rise of the IGBT junction may be added to a measured, sensed or obtained temperature of the coolant in order to determine the absolute temperature of the IGBT junction.