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IGBTモデリングサービスの概要
2015年2月6日
ビー・テクノロジー
Copyright (C) Siam Bee Technologies 2015
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国内外の自動車メーカーに対して、HEV,EVの回路解析シミュレーション
(PSpice、LTspice)をサポートしています。コアデバイスのSPICEモデルから
デザインキットまでご提供しています。
【事例】
3相インバータ回路
構成1: 二次電池+インバータ回路(IGBT,SiC MOSFET)+ACモータ
構成2: 二次電池+インバータ回路(IGBT,SiC MOSFET)+制御信号+ACモータ
構成3:昇圧回路+インバータ回路+ACモータ
構成4: 駆動回路及び回生回路
マルチバッテリーシステムシミュレーション
構成1: 2種類のリチウムイオン電池の駆動及び回生システムシミュレーション
構成2: 4種類のリチウムイオン電池の駆動及び回生システムシミュレーション
エネルギーハーベストシステム
太陽電池システム
振動デバイスシステム
ペルチェ素子システム
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IGBTのスパイスモデルについて
FWD
Z1
D1
FWD
逆回復特性(IFIR法)
(1)スタンダードモデル
ダイオードのモデルパラメータ
(2)プロフェッショナルモデル
等価回路モデル
IGBT
逆回復特性(電流減少率法)
(3)スペシャルモデル
等価回路モデル
MOSFET(LEVEL=3 Model)
+BJT(Gummel Poon Model)型
等価回路モデル
MOSFETは、LEVEL=3 Modelを採用し
ています。BSIMモデルは、ウエハー
レベルのプロセスモデルですので、
採用しません。
(3),(2)の順番で収束性が悪くなります。
(1)は収束性の問題はありません。
FWDで再現性のある電気的特性は、
(1)順方向特性
(2)逆回復特性
です。
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C
IGBT本体のスパイスモデルについて
等価回路モデル(MOSFET+BJT型)
VC
0Vdc
0
E1
C2
IN+
OUT+
OUTINEVALUE
1*(-0.83913+0.70067*LOG10(I(VC)))
C1
RC
400u
S S1
-
CGD
250n
+
R1
100MEG
+
-
1
VON = 0V
VOFF = -100mV
RON = 1m
ROFF = 1e12
D1
DGD
R2
10MEG
ROFF = 1e12
RON = 1m
VOFF = -100mV
VON = 0V
2
+
-
+
-
DBE
DE
85
QOUT
Q1
81
S S2
RG
M1
MFIN
82
G
3.2
CGE
165n
DDS
DO
83
RE
44.4u
E
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IGBTのスパイスモデルについて
再現性のある電気的特性
再現性のある電気的特性
必要な特性図
IGBT
伝達特性
Vge vs. Ic
飽和特性
Vce(sat) vs.Ic
測定条件：Vge
ゲートチャージ特性
Qge,Qgc,Qg,Vcc,Ic
スイッチング特性
Tf値
測定条件：Ic, Vcc
FWD
順方向特性
Vce vs. Ie
逆回復特性
【IFIR法の場合】
Trr値,IF,IR,RL
【電流減少率法の場合】
Trr値,IF,Vcc,Ic
【IFIR法の場合】：スタンダードモデル及びプロフェッショナルモデル
【電流減少率法の場合】：スペシャルモデル
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IGBTのデバイスモデリング
コンサルティング
IGBTのデバイスモデリングを手順(デバイスモデリングマニュアル)を開示し、
お客様がご自身でIGBTモデルを作成できるようにするサービスです。
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