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电力电子设备的发展极大地推动了电力工业的蓬勃发展,而开关器件是电力电子设备的核心组成部分。随着电力电子装置的不断大功率化和高频化,它们对周围环境产生的电磁干扰问题也日益严重。绝缘栅双极型晶体管(Insulated gate bipolar transistor,IGBT)是一种全控型混合器件,由于其开关频率高、控制方便、输入阻抗高、输出阻抗低等优点,IGBT被广泛应用于各种场合,但同时由其开关过程中的高dv/dt和di/dt而引发的相关的电磁兼容性问题也越来越无法忽视。因此对于功率半导体器件开关过程中产生的EMI的仿真及实验研究变得越来越迫切。为此本文以Infineon公司的FF1400R17IP4半桥双IGBT模块为研究对象,对其开关行为特性、导通瞬态过程中产生的EMI进行了仿真与实验研究。本文首先对IGBT电磁干扰的主要来源进行了分析,阐明了所研究问题的理论依据。接着详细分析了IGBT的静态特性和开关行为特性,指出了开关过程中产生EMI的高电压、高电流变化率从何而来。并采用基于有限元分析法的Ansys软件对所研究的大功率IGBT模块进行了参数化建模,从而对其开关特性进行了仿真研究,仿真结果同时验证了模型建立的正确性。接着,本文在Ansys软件的Maxwell模块中建立了相应实体三维模型,对IGBT的开关暂态磁场分布情况及其干扰特性进行了定性分析,得到对应的瞬态磁场分布云图。在进一步对IGBT与散热器进行建模仿真后,获得了其磁场分布图以及IGBT模块与散热器周围场范围内的磁场时域波形图。然后针对双脉冲测试条件下的大功率IGBT模块运行情况,利用Simplorer与Q3D分别进行双脉冲电路和IGBT模型的搭建,通过联合仿真分析其运行过程中产生的电磁干扰情况,得到了IGBT模块各引脚处的电流波形图以及IGBT模块的电流分布图。仿真结果对IGBT模块设计及其电磁兼容性设计有一定的参考意义,同时对IGBT模块辅助电路以及周围其他元器件的布局设置也有一定的参考价值。最后通过搭建实验平台,在双脉冲测试实验条件下,使用罗氏线圈测量得到了IGBT模块各引脚电流,定性分析了其产生的电磁干扰情况,并与仿真结果进行了对比,验证了仿真及实验的正确性。本论文有图81幅,表1个,参考文献80篇。