Разработка методики подбора силовых полупроводниковых приборов по комплексу параметров для формирования групповых последовательных цепей устройств силовой электроники тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.12, кандидат технических наук Капитонов, Сергей Сергеевич

• Капитонов, Сергей Сергеевич
• кандидат технических наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат технических наук Капитонов, Сергей Сергеевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

Стр.

Введение

Глава 1 Проектирование и изготовление устройств силовой электроники на основе схем группового последовательного соединения силовых полупроводниковых приборов

1.0 Ведение

1.1 Способы защиты силовых полупроводниковых приборов от различных видов перенапряжений при их последовательном групповом соединении

1.1.1 Способы ограничения коммутационных перенапряжений на силовых полупроводниковых приборах

1.1.2 Групповое последовательное соединение силовых полупроводниковых приборов и способы обеспечения равномерного распределения запираемого напряжения по последовательно соединённым приборам

1.2 Методы измерения и аппаратура для определения значений параметров и характеристик силовых полупроводниковых приборов

1.2.1 Критерии годности силовых полупроводниковых приборов

1.2.2 Подходы к построению испытательной аппаратуры, определённые в ГОСТ

1.2.2.1 Состояние высокой проводимости

1.2.2.2 Состояние низкой проводимости

1.2.2.3 Тепловые параметры

1.2.3 Оборудование ведущих предприятий в области диагностики силовых полупроводниковых приборов

1.3 Выводы и постановка задачи

Глава 2 Разработка и исследование электротепловых моделей силовых полупроводниковых приборов различных конструкций и моделей их групповых соединений

2.0 Введение

2.1 Разработка и исследование электротепловой модели силового

полупроводникового прибора

2.1.1 Обобщённая структура электротепловой модели силового полупроводникового прибора

2.1.2 Реализация электрической части модели силового полупроводникового прибора в состоянии высокой проводимости 4

2.1.3 Реализация электрической части модели силового полупроводникового прибора в состоянии низкой проводимости

2.1.4 Визуализация электрической части модели силового полупроводникового прибора в среде МиШз1т

2.1.5 Реализация тепловой части модели силового полупроводникового прибора

2.1.6 Визуализация тепловой части модели силового полупроводникового прибора в среде МиНЫт

2.1.7 Исследование процессов, протекающих в силовых полупроводниковых приборах в состоянии высокой проводимости

2.1.8 Исследование процессов, протекающих в силовых полупроводниковых приборах в состоянии низкой проводимости

2.1.9 Исследование процессов, протекающих в силовых полупроводниковых приборах при их выключении

2.2 Разработка и исследование электротепловых моделей группового

последовательного соединения СПП

2.2.1 Исследование процессов, протекающих в последовательной цепи силовых полупроводниковых приборов с одинаковыми значениями температуры их полупроводниковой структуры

2.2.2 Исследование процессов, протекающих в последовательной цепи силовых полупроводниковых приборов при вариации значений температуры ПС отдельных приборов группы

2.2.3 Исследование ограничения перенапряжений при выключении

силовых полупроводниковых приборов и в состоянии низкой

проводимости с помощью защитных снабберных цепей

2.3 Выводы

Глава 3 Разработка методик и аппаратно-программного информационно-измерительного комплекса для определения значений параметров и характеристик силовых полупроводниковых приборов в состоянии высокой проводимости

3.0 Введение

3.1 Общие подходы к определению значений параметров силовых полупроводниковых приборов в состоянии высокой проводимости

3.1.1 Определение значений электрических параметров

3.1.2 Определение значений основных тепловых параметров и характеристик силовых полупроводниковых приборов

3.1.2.1 Определение значения температуры полупроводниковой структуры

3.1.2.2 Определение значения температуры корпуса силового полупроводникового прибора

3.1.2.3 Определение значения средней мощности потерь

3.1.3 Определение значения предельного тока силовых полупроводниковых приборов в состоянии высокой проводимости

3.1.4 Определение значений неповторяющегося ударного тока

3.2 Методика определения значений параметров и характеристик силовых полупроводниковых приборов в состоянии высокой проводимости

3.2.1 Выбор способа нагрева силовых полупроводниковых приборов

3.2.2 Измерение и определение информативных параметров

3.2.3 Основные этапы испытания силовых полупроводниковых приборов

3.3 Разработка аппаратно-программного информационно-измерительного комплекса для диагностики силовых

полупроводниковых приборов

3.3.1 Модули формирования испытательных электрических режимов

3.3.2 Изготовление аппаратно-программного информационно-измерительного комплекса для диагностики силовых полупроводниковых приборов в состоянии высокой проводимости

3.4 Проведение экспериментальных исследований по диагностике силовых

полупроводниковых приборов

3.4.1 Исследуемые параметры и характеристики силовых полупроводниковых приборов

3.4.2 Методики определения исследуемых параметров и характеристик силовых полупроводниковых приборов

3.4.3 Результаты определения исследуемых параметров и характеристик силовых полупроводниковых приборов

3.5 Выводы

Глава 4 Разработка методик отбраковки силовых полупроводниковых приборов, подбора их для группового последовательного соединения и расчёта значений параметров защитных снабберных цепей

4.0 Введение

4.1 Методика отбраковки потенциально ненадёжных силовых

полупроводниковых приборов

4.2 Методика подбора силовых полупроводниковых приборов для

группового последовательного соединения

4.2.1 Разработка электротепловых моделей реальных силовых полупроводниковых приборов

4.2.2 Определение на основе экспериментальных данных значений температуры полупроводниковой структуры силовых полупроводниковых приборов при их групповом последовательном соединении

4.2.3 Реализация методики подбора силовых полупроводниковых

приборов для группового последовательного соединения

4.3 Методика расчёта значений ёмкости защитных снабберных конденсаторов

4.3.1 Основные виды перенапряжений, возникающие на силовых полупроводниковых приборах при их последовательном групповом соединении

4.3.1.1 Коммутационные перенапряжения на силовых полупроводниковых приборах группы при их выключении

4.3.1.2 Коммутационные перенапряжения на вентильном плече при его выключении

4.3.1.3 Перенапряжения, обусловленные неравномерным распределением напряжения вентильного плеча по силовым полупроводниковым приборам при их. выключении

4.3.1.4 Перенапряжения, обусловленные неравномерным распределением напряжения вентильного плеча по силовым полупроводниковым приборам в состоянии низкой проводимости

4.3.2 Реализация методики расчёта минимальных значений ёмкости защитных снабберных конденсаторов

4.4 Моделирование и исследование процессов, протекающих в последовательных цепях силовых полупроводниковых приборов, сформированных на основе разработанной методики

4.5 Выводы

Заключение

Список сокращений и условных обозначений

Библиографический список использованной литературы

Приложения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка методики подбора силовых полупроводниковых приборов по комплексу параметров для формирования групповых последовательных цепей устройств силовой электроники»

ВВЕДЕНИЕ

В различных сферах промышленности используются устройства силовой электроники (УСЭ) на основе силовых полупроводниковых приборов (СПП) на номинальные токи до десятков тысяч ампер и напряжения десятки киловольт. Для коммутации таких мощностей современные силовые блоки УСЭ разрабатываются на основе группового соединения СПП. В частности, одним из способов построения силовых блоков высоковольтных УСЭ является последовательное групповое соединение СПП в вентильном плече.

Актуальность темы исследования и степень её разработанности. При эксплуатации силовых полупроводниковых приборов, в качестве которых широко применяются силовые диоды и тиристоры, их надёжность обуславливается исходным качеством и режимами эксплуатации. Для повышения надёжности силовых полупроводниковых приборов (СПП) и устройств силовой электроники в целом требуется обеспечить близкие к номинальным электрический и тепловой режимы их эксплуатации. Для решения этой задачи нужно иметь информацию о значениях параметров каждого отдельного прибора. Это должно обеспечиваться путём ведения сплошного контроля значений параметров и характеристик силовых полупроводниковых приборов и отбраковки потенциально ненадёжных приборов на стадиях их производства и эксплуатации. Основными параметрами силовых полупроводниковых приборов являются параметры вольт-амперной характеристики (ВАХ) в состоянии высокой проводимости (СВП) и состоянии низкой проводимости (СНП), а также тепловые и электротепловые параметры.

Значения параметров серийных силовых полупроводниковых приборов имеют существенный разброс, обусловленный естественной нестабильностью технологического процесса производства. Отсутствие у производителей и потребителей приборов эффективных методик и высокопроизводительных аппаратно-программных технических средств определения их характеристик и значений параметров не позволяет устанавливать значения этих параметров для каждого конкретного прибора.

Разработчики устройств силовой электроники на основе группового последовательного соединения силовых полупроводниковых приборов не имеют информации о значениях параметров отдельных приборов. Для определения предельных режимов эксплуатации подобных устройств они вынуждены ориентироваться на паспортные данные, которые обычно устанавливают только предельные значения параметров и не несут достоверную информацию о каждом конкретном приборе.

Требуемые показатели надёжности устройств силовой электроники обеспечиваются за счёт снижения значений предельных параметров силовых полупроводниковых приборов и применения дополнительных снабберных цепей, обеспечивающих защиту приборов от различного рода перенапряжений при их групповом последовательном соединении. Подобный подход к проектированию устройств силовой электроники приводит к недоиспользованию силовых полупроводниковых приборов, увеличению значений параметров защитных и выравнивающих цепей, дополнительным потерям энергии и, соответственно, повышению массы, габаритов и стоимости изделий.

Вследствие отсутствия эффективных методик и технических средств для отбраковки потенциально ненадёжных приборов, их подбора для последовательного группового соединения и методик определения значений параметров защитных цепей, значения ёмкости снабберных конденсаторов на этапе проектирования устройств силовой электроники определяются с существенным запасом. Однако для снижения потерь в полупроводниковой структуре (ПС) силовых тиристоров при их переключении в состояние высокой проводимости значение ёмкости снабберных конденсаторов необходимо выбирать минимально возможным, поскольку площадь первоначального включения приборов составляет несколько мм и именно в ней выделяется энергия, запасённая в снабберном конденсаторе. Кроме того, минимизация значений ёмкости снабберного конденсатора позволяет значительно уменьшить массогабаритные показатели вентильных блоков.

Среди учёных, внёсших вклад в развитие этого научного направления,

следует отметить М. И. Абрамовича, О. Г. Чебовского, Л. Р. Неймана, А. А. Рабинерсона, Г. А. Ашкинази, Ю. А. Чеснокова, В. А. Кузьмина, П. Г. Дерменжи, Ю. А. Евсеева, В. М. Бардина, Н. Н. Беспалова, М. В. Ильина, Е. Г. Гейфмана, М. Е. Гольдштейна.

Целью работы является улучшение технико-экономических и эксплуатационных характеристик устройств силовой электроники, основанных на схемах группового последовательного соединения силовых полупроводниковых приборов, и снижение значений ёмкости снабберных конденсаторов, обеспечивающих их защиту от различных перенапряжений, за счёт осуществления предварительной отбраковки потенциально ненадёжных приборов и их подбора по комплексу значений электрических, тепловых и электротепловых параметров.

В соответствии с целью в работе поставлены следующие задачи исследований:

1) разработка теоретических и экспериментальных моделей силовых преобразователей электрической энергии на основе группового последовательного соединения силовых полупроводниковых приборов, исследование электротепловых процессов, протекающих в последовательных цепях приборов;

2) разработка аппаратно-программных технических средств для определения значений электрических, тепловых и электротепловых параметров силовых полупроводниковых приборов в состоянии высокой проводимости, используемых в устройствах силовой электроники;

3) создание методик отбраковки потенциально ненадёжных силовых полупроводниковых приборов и их подбора для группового последовательного соединения по комплексу значений электрических, тепловых и электротепловых параметров, позволяющих формировать последовательные цепи приборов для устройств силовой электроники;

4) создание методики расчёта минимальных значений ёмкости снабберных конденсаторов, обеспечивающих защиту силовых полупроводниковых приборов от различных перенапряжений при их последовательном групповом соединении в

устройствах силовой электроники.

Научная новизна работы:

1) впервые разработана электротепловая модель (ЭТМ) силового диода, в которой учитывается зависимость его вольт-амперных характеристик в состояниях высокой и низкой проводимости от значений следующих параметров: тепловое сопротивление переход-корпус в установившемся режиме Я^с, диаметр полупроводниковой структуры £>, время жизни электронов в /^-области тр, время жизни электронов в и-области т„, толщина и-базы 1¥„, концентрация собственных носителей полупроводника

2) разработаны методики и автоматизированные технические средства для определения комплекса значений электрических, тепловых и электротепловых параметров силовых полупроводниковых приборов (диодов, тиристоров) в состоянии высокой проводимости за 3-5 минут, позволяющие формировать последовательные цепи приборов для устройств силовой электроники;

3) впервые разработана модель силового преобразователя электрической энергии на основе последовательного группового соединения силовых диодов с реальными значениями их электрических, тепловых и электротепловых параметров, с помощью которой установлено, что подбор приборов для последовательных цепей следует вести на основе комплекса значений параметров;

4) разработана методика определения значений ёмкости снабберных конденсаторов, отличающаяся от существующих методик тем, что она основана на информации о реальных значениях параметров отдельных силовых полупроводниковых приборов;

5) установлено, что в результате использования разработанных методик и технических средств при формировании последовательных цепей силовых полупроводниковых приборов для устройств силовой электроники возможно добиться снижения ёмкости снабберных конденсаторов в 10 раз.

Теоретическая и практическая значимость диссертации.

Разработанные методики и технические средства позволяют:

1) на этапе разработки силовых полупроводниковых приборов измерять и

определять значения их основных электрических, тепловых и электротепловых параметров в состоянии высокой проводимости для расчёта предельных режимов работы приборов;

2) на этапе серийного выпуска силовых полупроводниковых приборов осуществлять измерение, определение и оценку значений их электрических, тепловых и электротепловых параметров в состоянии высокой проводимости, далее по полученным данным проводить сплошной контроль и отбраковку потенциально ненадёжных приборов;

3) на этапе изготовления устройств силовой электроники контролировать и подбирать приборы для группового последовательного соединения по значениям их параметров, вести дополнительно отбраковку потенциально ненадёжных приборов и определять значения параметров защитных цепей, что позволит на порядок снизить интенсивность отказов силовых полупроводниковых приборов на начальном этапе эксплуатации;

4) на этапе эксплуатации силовых полупроводниковых приборов в составе устройств силовой электроники осуществлять периодическую диагностику их состояния по комплексу значений параметров и отбраковку потенциально ненадёжных приборов, что позволит повысить надёжность данных устройств в целом.

Объектом исследования являются теоретические и экспериментальные электротепловые модели силовых полупроводниковых приборов, модели группового последовательного соединения силовых полупроводниковых приборов без использования и с использованием снабберных цепей.

Предметом исследования являются электротепловые процессы, протекающие в силовых полупроводниковых приборах при их последовательном групповом соединении.

Методология и методы исследования. Теоретические исследования основывались на использовании основополагающих разделов математического анализа, теории электрических цепей, физики твёрдого тела, преобразовательной техники, статистических методов обработки результатов экспериментов. Расчёты проводились с помощью вычислительной техники с применением

лицензированных пакетов программ Multisim и Lab VIEW. Научно-физической базой являлись положения теоретических основ электротехники, физики твёрдого тела и теории дифференциальных уравнений. Экспериментальные исследования выполнены с использованием разработанного и изготовленного макетного образца аппаратно-программного информационно-измерительного комплекса (АПИИК) аппаратуры, реализованного на базе программных и аппаратных средств National Instruments.

Реализация и внедрение результатов работы.

Разработанные методики положены в основу автоматизированного аппаратно-программного информационно-измерительного комплекса «АДИП-6», разработанного ООО «Научно-инженерный Центр «РАДИОЭЛЕКТРОННАЯ ТЕХНИКА - МГУ» (г. Саранск) совместно с Национальным исследовательским университетом «МИЭТ» при поддержке правительства России по государственному контракту № 16.516.11.6031. Методики отбраковки и подбора приборов для группового последовательного соединения по значениям их электрических, тепловых и электротепловых параметров, а также методика расчёта минимальных значений ёмкости защитных снабберных конденсаторов внедрёны в ООО ПКП «Атомспецснаб» (г. Воронеж), где используются на входном контроле силовых полупроводниковых приборов при формировании заказов для атомных станций и металлургических комбинатов. Разработанный аппаратно-программный информационно-измерительный комплекс «АДИП-6» внедрен в учебный процесс кафедры «Микроэлектроника» Национального исследовательского университета «МИЭТ». Теоретические положения и практические результаты работы внедрены в учебный процесс кафедры «Автоматика» Мордовского государственного университета им. Н. П. Огарёва при обучении студентов специальности 210106 -«Промышленная электроника» по дисциплинам «Основы преобразовательной техники» и «Проектирование информационно-измерительных систем».

Результаты внедрения подтверждены соответствующими документами.

Положения, выносимые на защиту:

1) с помощью разработанной электротепловой модели силового диода

установлено, что для повышения надёжности устройств силовой электроники на основе группового последовательного соединения силовых полупроводниковых приборов и минимизации значений ёмкости снабберных конденсаторов требуется обеспечить выравнивание тепловых режимов работы приборов группы;

2) выравнивание тепловых режимов работы силовых полупроводниковых приборов при их последовательном групповом соединении обеспечивается за счёт отбраковки потенциально ненадёжных приборов и подбора по комплексу значений электрических, тепловых и электротепловых параметров;

3) разработанные методики и технические средства для отбраковки потенциально ненадёжных приборов и их подбора по комплексу значений электрических, тепловых и электротепловых параметров позволяют на порядок снизить значения ёмкости снабберных конденсаторов.

Достоверность научных результатов обеспечивается использованием аппарата математического анализа, теории электрических цепей, основ физики твёрдого тела, преобразовательной техники, теории статистических методов обработки результатов экспериментов, профессиональных пакетов прикладных программ Multisim и LabVIEW и подтверждается удовлетворительной сходимостью результатов моделирования и экспериментальных исследований.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на: ежегодной научно-технической конференции «Огарёвские чтения» Мордовского государственного университета им. Н. П. Огарёва в 20102012 гг.; Конференции молодых учёных» Мордовского государственного университета им. Н. П. Огарёва в 2010-2012 гг.; V Международной конференции «Методы и средства управления технологическими процессами», г. Саранск, 19 ноября-21 ноября 2009 г.; XVI Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Современные техника и технологии», г. Томск, 12-16 апреля 2010 г.; Международной конференции «Образовательные, научные и инженерные приложения в среде LabVIEW и технологии National Instruments», г. Москва, 2009-2012 г.; XVII Международной научно-технической конференции «Силовая электроника и энергоэффективность», г. Алушта, 19-23

сентября 2011 г.; IX Всероссийской научно-технической конференции «Динамика нелинейных дискретных электротехнических и электронных систем», г. Чебоксары, 6-8 октября 2011 г.; ХУРЭЛ ТОГООТ-2011, г. Улан-Батор, 2011 г.; XI Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения», г. Новосибирск, 2-4 октября 2012 г.

Публикации. По теме диссертации опубликована 21 печатная работа, из них: 2 свидетельства об официальной регистрации программы для ЭВМ, 19 статей, в том числе 4 статьи в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Работа включает в себя введение, четыре главы основного материала, заключение и список использованной литературы. Объем работы составляет 200 страниц, включая приложение на 3 страницах, 92 иллюстрации, 6 таблиц. Список использованной литературы содержит 101 наименование.

Содержание диссертации

Во введении описано состояние проблемы и обоснована актуальность темы исследования, сформулированы цель и задачи, решаемые в диссертационной работе, методики исследования, научная новизна, а также основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе рассмотрены способы ограничения коммутационных перенапряжений, возникающих на СПП при их выключении, и методы обеспечения равномерного распределения запираемого напряжения по приборам вентильного плеча при их последовательном групповом соединении. Приводятся зависимости, позволяющие рассчитывать процессы, протекающие в приборах при их выключении, и значения параметров снабберных цепей, обеспечивающих защиту СИП от различных перенапряжений. Кроме того, представлены методы измерения и аппаратура для определения значений параметров и характеристик СПП. Рассмотрены критерии годности СПП; подходы к построению испытательной аппаратуры, определённые в ГОСТ; оборудование ведущих предприятий в области диагностики СПП.

Во второй главе описаны разработанные в среде моделирования МиШБт ЭТМ СПП и проведены исследования электротепловых процессов, протекающих

в дискретных СПП при их выключении. На основе разработанной модели СПП исследованы электротепловые процессы, протекающие в СПП при их последовательном групповом соединении при различных значениях температуры ПС 7} отдельных приборов. Рассмотрен вопрос обеспечения защиты приборов с помощью снабберных ЯС-цепей от различного рода перенапряжений.

В третьей главе представлены общие подходы к определению значений параметров СПП в СВП, таких как электрические параметры ВАХ и их температурные зависимости, температура ПС, температура корпуса СПП, средняя мощность потерь и предельный ток СПП в СВП. Описана методика определения значений параметров СПП в СВП. Представлен разработанный АПИИК для диагностики СПП. Проведены экспериментальные исследования по диагностике СПП с помощью разработанного АПИИК.

В четвёртой главе описана методика отбраковки СПП по значениям их электрических, тепловых и электротепловых параметров. Рассмотрена ЭТМ реального СПП, созданная в среде LabVIEW. С её помощью на основе экспериментальных данных проведено моделирование последовательного групповом соединении силовых диодов. Представлена методика подбора СПП для группового последовательного соединения по значениям их электрических, тепловых и электротепловых параметров. Теоретическими зависимостями описаны процессы, протекающие в СПП вентильного плеча при возникновении на них различных видов перенапряжений, показана методика расчёта минимальных значений ёмкости снабберных конденсаторов, обеспечивающих защиту СПП от данных перенапряжений. Проведено моделирование и исследование процессов, протекающих в последовательных цепях силовых диодов сформированных на основе разработанных методик.

В заключении сформулированы основные выводы, вытекающие из проведенных в работе теоретических и экспериментальных исследований.

16

Заключение диссертации по теме «Силовая электроника», Капитонов, Сергей Сергеевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Капитонов, Сергей Сергеевич, 2013 год

Библиографический список использованной литературы

1. Абрамович, М. И. Диоды и тиристоры в преобразовательных установках / М. И. Абрамович, В. М. Бабайлов, В. Е. Либер. — М. : Энергоатомиздат, 1992.— С. 215-235.

2. Чебовский, О. Г. Силовые полупроводниковые приборы: Справочник / О. Г. Чебовский, Л. Г. Моисеев, Р. П. Недошивин. — 2-е изд. перераб. и доп. — М. : Энергоатомиздат, 1985.— 400 с.

3. ЗАО «Протон-Электротекс» URL: http://proton-electrotex.com/ru/articles/ (дата обращения: 06.02.2013).

4. ГОСТ 24461-80. Приборы полупроводниковые силовые. Методы измерений и испытания.

5. Чебовский, О. Г. Испытания силовых полупроводниковых приборов / О. Г. Чебовский, Л. Г. Моисеев. — М. : Энергоатомиздат, 1981.— 200 с.

6. Рабинерсон, А. А. Режимы нагрузки силовых полупроводниковых приборов / А. А. Рабинерсон, Г. А. Ашкинази — М. : Энергия, 1976. - 296 с.

7. LEMSYS. URL: http: //www.lemsys.com (дата обращения: 06.02.2013).

8. LORLIN. URL: http://www.lorlin.com (дата обращения: 06.02.2013).

9. Беспалов, Н. Н. «АДИП»: диагностика силовых полупроводниковых приборов / Н. Н. Беспалов, А. В. Мускатиньев // Силовая электроника. — 2004. — № 1. —С. 38-39.

10. ЗАО «Руднев-Шуляев». URL: http://www.rudshel.ru (дата обращения: 06.02.2013).

11. ООО «Л КАРД». URL: http://www.lcard.ru (дата обращения: 06.02.2013).

12. ЗАО «Инструментальные системы». URL: http://www.insys.ru (дата обращения: 06.02.2013).

13. ЗАО «Электронные технологии и метрологические системы». URL: http://www.zetms.ru (дата обращения: 06.02.2013).

14. National Instruments. URL: http://www.ni.com (дата обращения: 06.02.2013).

15. Addi-Data. URL: http://www.addi-data.com (дата обращения: 06.02.2013).

16. Diamond Systems. URL: http://www.diamondsystems.com (дата обращения: 06.02.2013).

17. Signatec. URL: http://www.signatec.com (дата обращения: 06.02.2013).

18. ЗАО «Электронные технологии и метрологические системы». URL: http://www.zetms.ru (дата обращения: 06.02.2013).

19. National Instruments. URL: http://www.ni.com (дата обращения: 06.02.2013).

20. Ильин, М. В. Методы и технические средства определения параметров и характеристик силовых полупроводниковых приборов для группового соединения : дис. ...канд. техн. наук : 05.09.12 / Ильин Михаил Владимирович — Саратов, 2008. — 200 с.

21. Беспалов, Н. Н. Моделирование тепловых процессов в силовых полупроводниковых приборах при токовых перегрузках / И. Н. Беспалов, М. В. Ильин // Научно-прикладной журнал «Силовая электроника и энергоэффективность». — Киев, 2009. — Ч. 3. — С. 82-85.

22. Беспалов, Н. Н. Моделирование характеристик силовых полупроводниковых приборов в состоянии высокой проводимости / Н. Н. Беспалов, С. С. Капитонов, Ю. А. Катяев // Электроника и информационные технологии. — 2011. — Вып. 1 (10). — http://fetmag.mrsu.ru/2011-1 /pdf/Characteristics JWer_Semiconductor_Devices.pdf — 04201100067/0005.

23. Беспалов, Н. Н. Разработка и исследование электротепловых моделей силовых полупроводниковых приборов основных типовых конструкций / Н. Н. Беспалов, М. В. Ильин, С. С. Капитонов // Естественные и технические науки. — М. : ООО «Издательство «Спутник+», 2011. — Вып. № 6 (56). — С. 405^112.

24. Беспалов, Н. Н. Моделирование процессов в силовых полупроводниковых приборах при их групповом последовательном включении в среде Multisim / Н. Н. Беспалов, М. В. Ильин, С. С. Капитонов, С. В. Лебедев // Электроника и электрооборудование транспорта. — М. : ГУЛ МО «Коломенская типография», 2012. — Вып. № 4. — С. 30-35.

25. Кузьмин, Н. Н. Расчёт силовых полупроводниковых приборов / Н. Н.

Кузьмин, П. Г. Дерменжи, В. А. Крюкова. — М. : Энергия, 1980. — 184 с.

26. Беспалов, Н. Н. Моделирование характеристик силовых полупроводниковых приборов в состоянии низкой проводимости / Н. Н. Беспалов, М. В., С. С. Капитонов, И. И. Пьянзин // Электроника и информационные технологии. — 2010. — Вып. 2 (9). — http://fetmag.mrsu.ru/2010-2/pdf/LowConductivity.pdf — 04201000067/0036.

27. Кардашев, Г. А. Цифровая электроника на персональном компьютере / Г.

A. Кардашев. — М. : Горячая линия — Телеком, 2003. — 156 с.

28.Карлашук, В. И. Электронная лаборатория на IBM PC. Программа Electronics Workbench и её применение. Издание 2-е, дополненное и переработанное / В. И. Карлащук. — М. : СОЛОН-Р, 2001. — 736 с.

29. Мучник, Г. Ф. Методы теории теплообмена. Тепловое излучение. Учеб. Пособие для втузов / Г. Ф. Мучник, И. Б. Рубашов — М. : Высшая школа, 1974. — 272 с.

30. Дульнев, Г. Н. Теплопроводность смесей и композитных материалов. Справочная книга / Г. Н. Дульнев, Ю. П. Заричняк. — Л.: Энергия, 1974. — 264 с.

31. Арнольд, Л. В. Техническая термодинамика и теплопередача: Учебник для вузов. - 2-е изд., перераб. / Л. В. Арнольд, Г. А. Михайловский,

B. М. Селиверстов. — М. : Высшая школа, 1979. — 446 с.

32. Кутателадзе, С. С. Основы теории теплообмена / С. С. Кутателадзе. — Новосибирск : Наука, 1970.

33. Темкин, Л. А. О расчёте температурного поля корпуса полупроводникового прибора / Л. А. Темкин // Воздушное, жидкостное и испарительное охлаждение силовых полупроводниковых приборов и преобразовательных агрегатов на их основе. Тезисы докладов Всесоюзного отраслевого научно-технического совещания (март 1982 г.). — Таллин, 1982, —

C. 167-171.

34. Анализ и расчёт тепловых режимов полупроводниковых приборов / П. Д. Давидов [и др.]. — М. : Энергия, 1967. — 144 с.

35. Тихонов, А. Н. Уравнения математической физики / А. Н. Тихонов, А. А.

Самарский. — M. : Наука, 1966. —724 с.

36. Бурцев, Э. Ф. Физика электронно-дырочных переходов и полупроводниковых приборов / Э. Ф. Бурцев, И. В. Грехов. — М.: Наука, 1969. — 340 с.

37. Березин, И. С. Методы вычислений, т. II / И. С. Березин, Н. П. Жидков. -М.: Физматгиз, 1959. - 620 с.

38. Яненко, H. Н. Метод дробных шагов решения многомерных задач математической физики / H. Н. Яненко - Новосибирск: Наука, Сиб. отделение, 1967.-195 с.

39. Ваничев, А. П. Приближённый метод решения задач теплопроводности при переменных константах / А. П. Ваничев // Изв. АН СССР, ОТН. - 1946. - № 12.-С. 1767.

40. Тетельбаум, И. М. Практика аналогового моделирования динамических систем: Справочное пособие / И. М. Тетельбаум, Ю. Р. Шнейдер. — М. : Энергоатомиздат, 1987. — 384 с.

41. Чесноков, Ю. А. Определение температуры перегрева структуры тиристоров в импульсных режимах методом электротепловой аналогии (ЭТА). / Ю. А. Чесноков, А. А. Рабинерсон, В. Е. Челноков // Некоторые вопросы производства и применения средств малой силовой преобразовательной техники в народном хозяйстве. — М. : Информэлектро, 1970. — Ч. 2. — № 14. — С. 78-91.

42. Дерменжи, П. Г. Оценка массогабаритных параметров силового тиристора в зависимости от диаметра выпрямительного элемента и предельного тока. / П. Г. Дерменжи, В. Г. Кузнецов, А. А. Рабинерсон // Электротехническая промышленность. Преобразовательная техника. — № 8, 1976. — С. 36—42.

43. Зевеке, Г. В. Основы теории цепей. Учебник для вузов. Изд. 4-е, переработанное / Г. В. Зевеке, П. А. Ионкин, А. В. Нетушил, C.B. Страхов. — М. : Энергия, 1975. — 752 с.

44. Бессонов, JI. А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи / JI. А. Бессонов — М.: Гардарики, 2007. — 701 с.

45. Чуа, JI. О. Машинный анализ электронных схем / JI. О. Чуа, Пеи-Мин

Лин. — М. : Энергия, 1980. — 638 с.

46. Тетельбаум, И. М. Практика аналогового моделирования динамических систем: Справочное пособие / И. М. Тетельбаум, Ю. Р. Шнейдер. — М. : Энергоатомиздат, 1987. — 384 с.

47. Дащенко, А. Ф. MatLab в инженерных и научных расчётах / А. Ф. Дащенко, В. X. Кириллов, Л. В. Коломиец, В. Ф. Оробей. — Одесса : Астропринт, 2003. —213 с.

48. Дьяконов, В. Математические пакеты расширения MATLAB. Специальный справочник / В. Дьяконов, В. Круглов. — СПб.: Питер, 2001. — 480 с.

49. Дьяконов, В. SIMULINK 4. Специальный справочник / Дьяконов В. — СПб.: Питер, 2002. — 528 с.

50. Хайнеман, P. PSPICE Моделирование работы электронных схем / Р. Хайнеман. — М.: ДМК-пресс. — 336 с.

51. Electronics Workbench Professional Edition. Technical Reference. Ver. 5. Interactive Image Technologies Ltd. Toronto, Ontario, Canada, 1996.

52. Федотов, Ю.Б. Система моделирования устройств силовой электроники PSIM / Ю. Б. Федотов, А. В. Малышев, С. В. Малышев // Естественно-технические исследования: теория, методы, практика (межвуз. Сборник научных трудов). — Вып. IV. — Саранск, 2004. — С. 190-192.

53. Колпаков, A. PSIM — программа анализа силовых преобразовательных устройств и систем / А. Колпаков // Электронные компоненты — 2003. — №6 — С. 77-82.

54. Горюнов, Н. Н. Полупроводниковые диоды. Параметры, методы измерений / под ред. Горюнова Н. Н. и Носова Ю. Р. — Изд-во «Советское радио», 1968. —300 с.

55. Замятин, В. Я. Мощные полупроводниковые приборы. Тиристоры: Справочник / В. Я. Замятин, Б. В. Кондратьев, В. М. Петухов. — М. : Радио и связь, 1987. —576 с.

56. Чиженко, И. М. Справочник по преобразовательной технике. / И. М.

Чиженко и [др.] — К. : Техника, 1978. — 445 с.

57. Беспалов, Н. Н. Автоматизация измерения параметров силовых полупроводниковых приборов в состоянии низкой проводимости / Н. Н. Беспалов, Капитонов // Современные техника и технологии: сборник трудов XVI Международной практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. — Томск : Изд-во Томского политехнического университета, 2010. — Т. 1—С. 216-217.

58. Беспалов, Н. Н. Измерение параметров силовых полупроводниковых приборов в состоянии низкой проводимости / Н. Н. Беспалов, М. В. Ильин, С. С. Капитонов // Электроника и информационные технологии. — 2010. —Вып. 1 (8).

- http://fetmag.mrsu.ru/2010-1/pdf7Measurement_in_low_conductivity.pdf -04201000067/0003.

59. Компания «ABB». URL: http://www.abb.com/semiconductors (дата обращения: 06.02.2013).

60. Резинский, С. Р. Силовые полупроводниковые преобразователи в металлургии / С. Р. Резинский. — М. : Металлургия, 1976. —184 с.

61. Перельмутера, В. М. Тиристорные электроприводы прокатных станов / Под ред. В. М. — М. : Металлургия, 1978. — 152 с.

62. Зиновьев, Г. С. Основы силовой электроники: Учебник. / Г. С. Зиновьев

— Новосибирск : Изд-во НГТУ, 1999. — 4.1. — 199 с.

63. Чиженко, И. М. Основы преобразовательной техники / И. М. Чиженко, В. С. Руденко, В. И. Сенько — М.: Высш. Школа, 1980. — 424 с.

64. Соболев, JI. Б. Моделирование электрических процессов в полупроводниковом преобразователе при управлении бесколлекторным двигателем постоянного тока / JI. Б. Соболев // Электронная техника в автоматике. Сборник статей — М. : Радио и связь ЭТВА, 1986, вып. 17. — с. 23-28.

65. Владимиров, Я. Г. Моделирование на ЭВМ процессов в полупроводниковом преобразователе БД11Т / Я. Г. Владимиров // Электронная техника в автоматике. Сборник статей — М.: Радио и связь ЭТВА, 1986, вып. 17. — С. 28-35.

66. Энергетическая электроника: Справочное пособие: Пер. с нем. / Под. Ред. В. А. Лабунцова. — М. : Энергоатомиздат, 1987. — 464 с.

67. Аптер, Э. М. Мощные тиристорные выпрямители для электроприводов постоянного тока / Э. М. Аптер, Г. Г. Жемеров, И. И. Левитан, А. Г. Элькин. — М. : Энергия, 1975. — 208 с.

68. Гольдштейн, М. Е. Параметры и допустимые нагрузки схем с групповым соединением вентилей / М. Е. Гольдштейн // Электричество. — 1977. № 6. — С. 78-82.

69. Бурков, А. Т. Электронная техника и преобразователи: Учеб. Для вузов ж.-д. трансп. / А. Т. Бурков — М. : Транспорт, 1999. — 464 с.

70. Комплектные тиристорные электроприводы: Справочник / И. X. Евзеров и [др.]; Под. Ред. Канд. Техн. Наук В. М. Перельмутера. — М. : Энергоатомиздат, 1988.— 319 с.

71. Григорьев, А. М. Основные направления исследования и повышения надёжности силовых полупроводниковых приборов. / А. М. Григорьев, Г. А. Синегуб, В. Л. Шпер — М. : Информэлектро. — 1985. Сер. 05. Вып. 1. — С. 1-53.

72. Беспалов, Н. Н. Аппаратура для измерения статических параметров силовых полупроводниковых приборов / Н. Н. Беспалов, А. В. Мускатиньев, Г. И. Колпахчьян // Электровозостроение: Сб. научн. тр. —Новочеркасск : Изд-во ВЭлНИИ, 1986. —Т. 27. — С. 129-136.

73. ГОСТ 20859.1-79. Приборы полупроводниковые силовые единой унифицированной серии. Общие технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1985.

74. Анализ и расчёт тепловых режимов полупроводниковых приборов / П. Д. Давидов [и др.]. — М.: Энергия, 1967. — 144 с.

75. Беспалов, Н. Н. Исследование термочувствительного параметра полупроводниковых диодов / Н. Н. Беспалов, М. В. Ильин // Технические и естественные науки: проблемы, теория, эксперимент (Межвузовский сборник научных трудов). — Саранск, 2005. — Вып. V. — С. 29-30.

76. Чернышёв, А. А. Основы надёжности полупроводниковых приборов и

интегральных микросхем / А. А. Чернышёв. — М. : Радио и связь, 1988. — 256 с.

77. Вопросы математической теории надёжности / Е. Ю. Барзилович и [др.] — М. : Радио и связь, 1983. — 376 с.

78. Барлоу, Р. Математическая теория надёжности: Пер. с англ. / Р. Барлоу. Под ред. Б. В. Гнеденко. — М. : Сов. радио, 1969.

79. Беляев, Ю. К. Статистические методы в теории надёжности / Ю. К. Беляев. — М. : Знание, 1978.

80. ГОСТ 15467-70. Качество продукции. Термины и определения.

81. ГОСТ 27.002-83. Надёжность в технике. Термины и определения.

82. Бардин, В. М. Аппаратура и методы контроля параметров силовых полупроводниковых приборов / В. М. Бардин, JI. Г. Моисеев, Ж. Г. Сурочан, О. Г. Чебовский — М. : Энергия, 1971. — 184 с.

83. Беспалов, Н. Н. Диагностика и контроль параметров силовых полупроводниковых приборов / Н. Н. Беспалов, А. В. Мускатиньев, М. В. Ильин // Методы и средства управления технологическими процессами: МСУТП — 2007: материалы IV Междунар. Конф., Саранск, 24-26 окт. 2007 г. / редкол.: И. В. Гуляев (отв. ред.) [и др.]. — Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2007. — С. 88-91.

84. Анализ и расчёт тепловых режимов полупроводниковых приборов / П. Д. Давидов [и др.]. — М. : Энергия, 1967. — 144 с.

85. Дульнев, Г. Н. Теплопроводность смесей и композитных материалов. Справочная книга / Г. Н. Дульнев, Ю. П. Заричняк. — Л. : Энергия, 1974. — 264 с.

86. Арнольд, JI. В. Техническая термодинамика и теплопередача: Учебник для вузов. — 2-е изд., перераб. / Л. В. Арнольд, Г. А. Михайловский, В. М. Селиверстов. — М. : Высшая школа, 1979. — 446 с.

87. Пат. 2178893 RU, G 01 R31/26. Способ определения теплового сопротивления переход-корпус полупроводниковых диодов / В. А. Сергеев — № 2001106867/09; заявлено 13.03.01; опубл. 27.01.02, Бюл.

88. Пат 2240573 RU, G 01 R31/26. Экспресс-метод измерения теплового

сопротивления переход-корпус силовых полупроводниковых приборов в корпусном исполнении / С. Н. Флоренцев (1Ш), В. М. Гарцбейн (БЕ), С. В. Иванов (1Ш), Н. Ф. Марамыгин (1Ш), Л. В. Романовская (1Ш) — №2003111424/28; заявлено 22.04.03; опубл. 20.11.04, Бюл.

89. Флоренцев, С. Н. Экспресс-метод определения теплового сопротивления силовых модулей / В. М. Гарцбейн, С. В. Иванов, Л. В. Романовская, С. Н. Флоренцев // Электротехника. — 2000. - №12 — С.14-20

90. ПАТЕНТ 2300115 РФ, МПК7 О 01 Я 31/26. Способ определения теплового сопротивления переход-корпус силовых полупроводниковых приборов в корпусном исполнении / Н. Н. Беспалов (1Ш), М. В. Ильин (1Ш). - № 200610336; заявлено 02.02.2006; опубл. 27.05.2007, Бюл. № 15. - 642 с.

91. Зи, С. Физика полупроводниковых приборов: В 2-х книгах. Кн. 1. Пер. С англ. / С. Зи. — М:. Мир, 1984. — 456 с.

92. Чети, П. Проектирование ключевых источников электропитания: Перю с англ. / П. Четти — М. : Энергоатомиздат, 1990. — 240 с.

93. Беспалов, Н. Н. Исследование драйвера управления силовых тиристоров на основе управляемого источника тока / Н. Н. Беспалов, М. В. Ильин, М. Н. Байбиков // Технические и естественные науки: проблемы, теория, эксперимент (Межвузовский сборник научных трудов). — Саранск, 2006. — Вып. VI. — С. 28-29.

94. Бардин, В. М. Аппаратура и методы контроля параметров силовых полупроводниковых приборов / В. М. Бардин, Л. Г. Моисеев, Ж. Г. Сурочан, О. Г. Чебовский — М. : Энергия, 1971. — 184 с.

95. Беспалов, Н. Н. Генератор тока для испытания силовых полупроводниковых приборов в состоянии высокой проводимости / Н. Н. Беспалов, М. В. Ильин, С. С. Капитонов // Материалы международной научной конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения»: сб. науч. тр. в 7 томах. — Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2012. — Том 7. — С. 143-147.

96. Беспалов, Н. Н. Испытательная аппаратура для определения электрических и тепловых параметров и характеристик силовых

полупроводниковых приборов / Н. Н. Беспалов, М. В. Ильин, С. С. Капитонов // Электроника и информационные технологии. 2012. — Вып. 1 (12). — http ://fetmag.mrsu.ru/2012-1 /pdf/Bespalov%20Ilin%20Kapitonov.pdf 04201200067/0004.

97. Тревис, Дж. Lab View для всех / Дж. Тревис: Пер. с англ. Клушин Н. А. — М. : ДМК Пресс; ПриборКомплект, 2004. — 544 с.

98. Пейч, J1. И. LabView для новичков и специалистов / JI. И. Пейч, Д. А. Точилин, Б. П. Поллак — М. : Горячая линия — Телеком, 2004. — 384 с.

99. Суранов А. Я. LabView 7: справочник по функциям / А. Я. Суранов — М.: ДМК Пресс, 2005. — 512 с.

100. Бутырин, П. А. Автоматизация физических исследований и эксперемента: компьютерные измерения и виртуальные приборы на основе LabView 7 / П. А. Бутырин и [др.]. — М. : ДМК Пресс, 2005. — 264 с.

101. Беспалов, Н. Н. Определение характеристик силовых полупроводниковых приборов в состоянии низкой проводимости с помощью программной среды LABVIEW/ Н. Н. Беспалов, М. В. Ильин, С. С. Капитонов // Инженерные, научные и образовательные приложения на базе технологии National Instruments. — 2012: сб. науч. тр. — М.: Изд-во ДМК-пресс, 2012. С. 354-356.