功率MOSFET模型參數(shù)辨識(shí)及有效性驗(yàn)證.pdf

1、電力電子器件仿真是電力電子系統(tǒng)仿真的關(guān)鍵，但由于器件模型發(fā)布的滯后性以及器件廠商生產(chǎn)工藝保密等限制，很難得到準(zhǔn)確的器件模型及模型參數(shù)，從而使仿真結(jié)果準(zhǔn)確性不高，削弱了仿真的指導(dǎo)意義。所以如何得到準(zhǔn)確的器件模型及模型參數(shù)一直是電力電子領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。 本論文論述了在器件模型已知的條件下，如何辨識(shí)器件模型參數(shù)。采用了基于電力電子器件物理模型的仿真軟件PACTE(由法國(guó)里昂國(guó)家電氣實(shí)驗(yàn)中心提供)，開發(fā)了功率MOSFET參數(shù)辨識(shí)系統(tǒng)

2、。將實(shí)驗(yàn)和仿真相結(jié)合，通過比較實(shí)測(cè)波形和仿真波形，從功率MOSFET的外特性辨識(shí)其內(nèi)部物理模型參數(shù)。 整個(gè)系統(tǒng)采用工作站作為仿真控制中心，PC機(jī)作為信號(hào)控制、采集及處理中心。PC機(jī)通過凌華PCI-9112數(shù)據(jù)采集卡控制和調(diào)節(jié)可控電壓源輸出不同電壓；IEEE488工業(yè)總線GPIB卡將PC機(jī)與高性能的數(shù)字示波器連接，然后采樣并分析不同電壓電流條件下數(shù)字示波器所得到的電力電子器件的電流和電壓波形等實(shí)測(cè)參數(shù)。 該辨識(shí)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

3、基于兩個(gè)操作平臺(tái)(WINDOWS和UNIX)，主要包括自動(dòng)采集系統(tǒng)和最優(yōu)化程序兩部分。采用SUN公司開發(fā)的JAVA語(yǔ)言來編寫應(yīng)用程序，利用JAVA本地接口JNI(JavaNativeInterface)直接調(diào)用現(xiàn)有的C、C++庫(kù)(dll、lib)，可以解決自動(dòng)采集系統(tǒng)中JAVA語(yǔ)言與GPIB接口卡不兼容的問題。采集到MOSFET的實(shí)驗(yàn)波形后，最優(yōu)化程序部分主要就是不斷使仿真波形向?qū)嶒?yàn)波形逼近的優(yōu)化過程。最終得到使最優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)很小的模型