CN112740052A - 分析功率半导体器件的操作 - Google Patents

Abstract

用于分析功率半导体器件(PS1，PS2，PS3)的操作的方法包括确定器件(PS1，PS2，PS3)的参考电压集(Vn，Vn+1)和电流集(In，In+1)并且测量器件(PS1，PS2，PS3)的导通状态电压(Vmeas)和电流(Imeas)。借助于外推测量点(MP)来调整参考电压(Vn，Vn+1)中的两个参考电压。外推基于预定义的参考增量电流(ΔI)和电压(ΔV)。经调整的参考电压集用于分析功率半导体器件(PS1，PS2，PS3)的操作。

Description

分析功率半导体器件的操作

本发明涉及一种用于分析功率半导体器件的操作的方法和电路以及包括这种电路的功率电子系统。

在功率电子系统中，例如在功率转换器中，功率半导体器件的结温是对系统操作设置限制的关键量。超过绝对极限可能被认为是灾难性的，并且系统的整个寿命的热行为影响可靠性和劣化速率。然而，器件本身，例如绝缘栅双极晶体管、IGBT、MOSFET、晶闸管或二极管是电“活动的”，并且在电高噪声环境中，因此直接测量结温可能是不可行的。

然而，可以基于与半导体器件相关联的温度敏感的电气参数TSEP来估计结温。现有方法在非常低的电流下从TSEP估计结温，非常低的电流即在毫安制度中，通常小于功率电子系统的额定电流的1％。因此，这种方法不适用于功率电子系统的大多数应用，并且仅可以在特定的实验室设置中是有用的。其它方法在高电流下估计结温，高电流例如是额定电流的10至100％。在这种情况下，可以将查找表或等式拟合到在一系列结温和导通状态(即，正向)电流上测量的之前的校准数据。然而，这需要在使用之前对每个系统进行详细和准确的校准，这对于工业应用是不切实际的。

因此，本发明的目的是提供一种用于分析功率半导体器件的操作的改善的概念，其可适用于至少高达额定电流的导通状态电流并且不需要之前的校准。

该目的通过独立权利要求的主题来实现。进一步的实施方式和实施例是从属权利要求的主题。

改善的概念基于该想法，即，利用功率半导体器件的导通状态电压作为TSEP，并有效地去除导通状态电压对导通状态电流的依赖性，仅留下对结温的依赖性。这是通过将测量点分配给预定义的箱(bin)、在特定时间间隔内通过外推校正相应IV特性的局部梯度的箱并可选地过滤外推值来实现。这导致有效的在线校准，该校准在正常操作期间进行，这使得在使用过时之前进行实际校准。

根据改善的概念，提供了一种用于分析功率半导体器件的操作的方法。提供了器件的参考电压集和器件的对应的参考电流集。测量器件的导通状态电压和导通状态电流，测量的电压和电流表示测量点。通过调整参考电压集中的位于最接近于测量点的那两个参考电压、特别是相邻的参考电压来调整参考电压集。特别地，这两个相邻的参考电压被调整，这两个相邻的参考电压对应于位于最接近于测量的导通状态电流的那两个相邻的参考电流。调整涉及外推测量点，特别是测量的导通状态电压，其中外推基于预定义的参考增量电流和预定义的参考增量电压。然后，经调整的参考电压集用于分析功率半导体器件的操作。

参考电压和参考电流分别是参考导通状态电压和电流。特别地，参考电压集和参考电流集可以对应于功率半导体器件的参考I-V特性上的点的离散集合，特别是在中间温度下。中间温度可以例如位于50-100℃的范围内，例如70-80℃，特别是75℃。参考增量电压和电流分别对应于在参考I-V特性上的位于最接近于测量点的两个离散点之间的电压和电流差。

参考电压集中的位于最接近于测量点的两个参考电压被如下调整并且因此如下确定。两个所述参考电压中的一个参考电压是最接近于测量的导通状态电压的较小参考电压。两个所述参考电压中的另一个参考电压是最接近于测量的导通状态电压的较大参考电压。换句话说，参考电压集中的位于最接近于测量点的两个参考电压是参考电压集中的与测量的导通状态电压相邻的那两个参考电压。

根据该方法的一些实施方式，功率半导体器件的操作的分析包括基于经调整的参考电压集估计器件的结温。

根据一些实施方式，功率半导体器件的操作的分析包括确定随着时间的导通状态电压的偏移。

导通状态电压的偏移表示功率半导体器件的电气劣化。这些实施方式特别适合于在功率半导体器件的电流-电压特性中存在温度不变点并且参考电流之一对应于不变点的情况。

根据一些实施方式，外推包括确定测量的导通状态电流与参考电流集中的位于最接近于测量的导通状态电流的那两个参考电流中的一个之间的差值。外推还包括确定差值与参考增量电流的比率。

选择参考电流集中的位于最接近于测量的导通状态电流的两个参考电流中的哪个参考电流仅以微小的方式影响结果，即通过将比率移位1。选择仅应当在整个方法中保持一致。

所确定的比率表示测量的导通状态电流与两个最接近位于的参考电流之间的相对距离。

根据一些实施方式，外推还包括基于所确定的比率调整参考电压集中的位于最接近于测量点的那两个参考电压。

例如，对于最接近位于的参考电压小于测量的导通状态电压，调整涉及从测量的导通状态电压减去所确定的比率和参考增量电压的乘积。例如，对于最接近位于的参考电压大于测量的导通状态电压，调整涉及从测量的导通状态电压减去所确定的比率和参考增量电压的乘积并且加上参考增量电压。

根据一些实施方式，在预定的时间间隔内执行N次提供多个参考电压和多个参考电流、获得测量点以及调整多个参考电压的步骤，从而得到N个经调整的参考电压集。其中，N是等于或大于2的整数。

要注意的是，在N个经调整的参考电压集中的每一个中，仅以上述方式调整两个参考电压。由于测量点通常在时间上不是严格恒定的，因此N个集合中的不同集合可能具有经调整的不同的参考电压。

根据一些实施方式，分析包括基于N个经调整的参考电压集确定平均电压集，并基于平均电压集估计器件的结温。

根据一些实施方式，确定平均电压集包括确定在N个不同的经调整的参考电压集中的N个对应的参考电压上的至少一个时间平均值、特别是加权时间平均值。

这里，对应的参考电压是对应于参考I-V特性上的相同参考电流的这种参考电压或相应的经调整的参考电压。

根据一些实施方式，估计结温的步骤包括针对N个经调整的参考电压集中的每一个经调整的参考电压集的每个电压确定有效性因子，从而得到N个有效性因子集。其中，针对电压的有效性因子由相应的测量的导通状态电流与参考电流中的对应于要确定有效性因子的电压的一个参考电流之间的相对距离给出。

这意味着，针对经调整的参考电压的有效性因子对应于所确定的比率。对于其它参考电压，它是类似地确定的。因此，在N个有效性因子集中的一个有效性因子集中，最大的有效性因子是针对对应的经调整的参考电压集中的位于最接近于测量的导通状态电压的参考电压或经调整的参考电压的有效性因子。

根据一些实施方式，用于确定加权时间平均值的相应加权因子由N个有效性因子集给出。特别地，针对给定电压的相应加权因子由针对该给定电压确定的有效性因子给出。

根据一些实施方式，估计结温的步骤包括基于N个有效性因子集确定平均有效性因子集，并基于平均有效性因子集估计结温。

根据一些实施方式，确定平均有效性因子集包括确定N个有效性因子集的对应的有效性因子上的相应的时间平均值。

这里，对应的有效性因子是如上所解释的针对对应的参考电压的有效性因子。

根据一些实施方式，估计结温的步骤包括基于结温的估计值与平均电压集中的一个平均电压之间的假定线性关系来计算结温的估计值。

根据一些实施方式，估计结温的步骤包括基于结温的每个估计值与平均电压集中的相应一个平均电压之间的相应的假定线性关系来计算结温的多个估计值。根据平均有效性集中的相应的平均有效性对多个估计的结温中的每个估计的结温进行加权。然后可以将结温的加权估计值相加，并且例如标准化以获得结温的最终估计。

根据改善的概念，还提供了一种用于分析功率半导体器件的操作的电路。该电路包括测量单元、存储单元和评估单元。测量单元被配置为测量功率半导体器件的导通状态电压和导通状态电流以获得测量点。存储单元被配置为存储器件的参考电压集和器件的对应的参考电流集。存储单元还被配置为针对每对相邻的参考电流存储预定义的参考增量电流并且针对每对相邻的参考电压存储预定义的参考增量电压。

评估单元被配置为通过外推测量点，通过调整参考电压集中的位于最接近于测量点的那两个参考电压，来调整参考电压集。外推基于相应的参考增量电流和相应的参考增量电压。评估单元还被配置为基于经调整的参考电压集来分析功率半导体器件的操作。

根据改善的概念，还提供了一种功率电子系统。该电路包括根据改善的概念的电路和功率半导体器件。

根据一些实施方式，功率半导体器件包括：二极管，特别是PIN二极管或肖特基二极管；或晶闸管或场效应晶体管，例如MOSFET、JFET或HEMT；或双极晶体管，例如IGBT或BJT。

根据功率电子系统的一些实施方式，功率电子系统包括功率转换器。功率转换器包括功率半导体器件。

根据改善的概念的电路的进一步实施方式容易遵循根据改善的概念的方法的各种实施方式，并且反之亦然。根据改善的概念的功率电子系统的进一步实施方式容易遵循根据改善的概念的方法的各种实施方式，并且反之亦然。

在下文中，通过引用附图相对于示例性实施方式详细解释本发明。

在附图中

图1A示出了在两个不同的结温处的功率半导体器件的导通状态电流与导通状态电压；

图1B示出了在不同的导通状态电流处的功率半导体器件的导通状态电压与结温；

图2示出了表示根据改善的概念的方法的示例性实施方式的部分的I-V图；

图3示出了根据改善的概念的方法的另一个示例性实施方式的流程图；和

图4示出了根据改善的概念的功率电子系统的示例性实施方式的框图。

图1A示出了在两个不同的结温、即25℃和125℃的结温Tj处的功率半导体器件的导通状态电流Io与导通状态电压Vo的示例性曲线。曲线在交叉点CP处相交。在Tj＝25℃处六个电流I1、I2、...、I6和对应的电压V1(25)、V2(25)、…、V6(25)的离散集合被标记。当然，六个电流的数量是任意示例，并且可以是任何等于或大于2的数量。

图1B示出了电压V1(25)、...、V6(25)的Tj依赖性。可以看出，交叉点CP下方的电压示出负温度系数，即对于固定电流随着Tj增加而减小，而交叉点CP上方的电压示出正温度系数，即对于固定电流随着Tj增加而增加。

交叉点CP没有示出Tj依赖性。对于一些功率半导体器件，例如一些PIN二极管，交叉点CP可以接近于或高于额定电流。对于其它功率半导体器件，例如绝缘栅双极晶体管IGBT，交叉点可以低于额定电流的10％。仍然其它功率半导体器件可能例如由于导通状态电压的非线性温度依赖性而没有单个交叉点CP。

由于所描述的温度依赖性，基于正向电压的功率半导体器件的操作的分析是复杂的。根据改善的概念，尽管如此，如上所述并且在下文中，可以在没有之前的校准的情况下进行有意义的分析并且对于适用的电流范围没有显著限制。

现在相对于图2和图3解释根据改善的概念的方法的示例性实施方式。

在图3的步骤100中，确定功率半导体器件的参考电压集、特别是参考导通状态电压集以及器件的对应的参考电流集、特别是参考导通状态电流集。例如，参考电压和电流可以是在预定义的结温处的功率半导体器件的例如在数据表中定义的预定义的标称量，或者它们可以是在定义的结温处测量的预定量。

在步骤200中，测量导通状态电压Vmeas和对应的导通状态电流Imeas。测量值表示测量点MP。

图2示出了测量点MP以及两个参考电压Vn、Vn+1和对应的参考电流In、In+1。其中In是位于测量的导通状态电流Io旁边的参考电流，其小于测量的导通状态电流Io，即为较低参考电流In。In+1是位于测量的导通状态电流Io旁边的参考电流，其大于测量的导通状态电流Io，即为较高参考电流In+1。这类似地适用于相应的电压。

图2还示出了由相邻的参考电流In与In+1之间的距离给出的参考增量电流ΔI。此外，示出了由相邻的参考电压Vn与Vn+1之间的距离给出的参考增量电压ΔV。

此外，由b＊ΔI给出测量的导通状态电流Imeas与较低参考电流In之间的距离。由b＊ΔV给出较低参考电压Vn与测量的导通状态电压Vm之间的距离，而由(1-b)＊ΔV给出较高参考电压Vn+1与测量的导通状态电压Vm之间的距离。

这意味着b表示测量的导通状态电流Imeas与较低参考电流In之间的相对距离以及较低参考电压Vn与测量的导通状态电压Vm之间的相对距离。

在步骤300中，通过调整与测量点MP相邻的两个相邻的参考电压Vn、Vn+1来调整参考电压集。为此，基于参考增量电压ΔV和参考增量电流ΔI外推测量点。

对于外推，根据以下等式计算b

b＝(Imeas-In)/(In+1-In)＝(Imeas-In)/ΔI。 (1)

然后，根据以下规则调整参考电压Vn、Vn+1

Vn--＞Vmeas-b＊ΔV， (2)

Vn+1--＞Vmeas+(1b)＊ΔV。 (3)

经调整的参考电压Vn、Vn+1可以用作测量的导通状态电压Vmeas的电流独立估计。从某种意义上说，所描述的过程表示利用由于局部梯度引起的校正的测量的导通状态电压Vm的分箱(binning)。

相对距离b影响该估计的准确性，因为参考增量ΔV、ΔI通常仅精确到特定的结温和匹配器件特性。随着b接近零，对较低的经调整的参考电压Vn的准确性得到改善，而随着b接近一，对较高的经调整的参考电压Vn+1的准确性得到改善。

因此，可以通过在采样时间间隔内重复N次步骤100、200和300并在步骤400中平均经调整的参考电压来改善准确性。然而，平均值涉及分别根据它们各个的有效性或准确性来加权相应的经调整的参考电压。

在给定的重复k中，由Wn＝(1-b)给出较低的经调整的参考电压Vn的有效性，并且由Wn+1＝b给出较高的经调整的参考电压Vn+1的有效性。即使它们不与测量的导通状态电压Vmeas相邻并且因此不在给定的重复k中被调整，也可以类似地针对每个参考电压计算对应的有效性。例如，可以将针对非相邻的参考电压的有效性定义为零。在采样时间间隔的末尾处，可以根据以下公式针对经调整的参考电压集的每个电压Vi计算平均有效性Wi_av

Wi_av＝∑Wi(k)/N。 (4)

然后由下式给出对应的平均电压

Vi_av＝(∑Wi(k)＊Vi(k))/(Wi_av＊N)。(5)

这里，总和∑在采样时间间隔内的所有重复k运行。在针对特定参考电压Vi的平均有效性Wi_av等于零的情况下，不计算对应的平均电压Vi_av以避免等式(5)中除以零。在进一步处理中可以忽略该特定平均电压Vi_av。

针对特定平均电压Vi_av的平均有效性Wi_av提供了对电压估计的准确性的置信度的指示。

可以例如选择采样时间间隔的持续时间作为在实现改善的平均的长持续时间与使得在整个时间间隔内近似恒定的结温的假定有效的短持续时间之间的折衷。

在步骤500中，平均电压集用于分析功率半导体器件的操作。

特别地，分析可以涉及选择具有最大有效性因子的平均电压，并基于结温与选择的平均电压之间的假定线性关系计算结温的估计值。

例如，分析可以涉及基于数个或所有平均电压的所述假定线性关系计算结温的相应估计值。然后，可以确定结温的估计值的加权平均值。可以根据相应的平均有效性来执行加权。

图4示出了根据改善的概念的功率电子系统的示例性实施方式的框图。特别地，功率电子系统被配置为根据相对于图2和图3所述的改善的概念执行方法。

该系统包括根据改善的概念的电路C以及耦合到电路C的功率电子器件、例如功率转换器PC。功率转换器PC包括一个或多个功率半导体器件PS1、PS2、...、PS6，例如IGBT。在图4中等于六个的功率半导体器件的数量仅用于图示的原因，并且可以不同于三个。在图4的示例中，器件PS1、...、PS6被描绘为作为功率转换器的标准应用的六开关三相两级逆变器的一部分。然而，这仅用于图示，因此该示例不被施加限制，因为改善的概念不依赖于这种结构。

尽管在图4中示出了用于耗尽型的IGBT的电路符号，但这不以任何方式限制根据所涉及的概念的方法或电路或系统。特别地，功率半导体器件PS1、PS2、PS3可以包括增强型的IGBT或其它晶体管、晶闸管或二极管。功率转换器PC也仅用作示例。特别地，它可以用另一种功率电子器件代替，另一种功率电子器件例如是固态断路器、固态继电器、静态VAR补偿器或开关模式音频放大器。

功率转换器PC例如可以包括用于驱动和/或控制功率半导体器件PS1、PS2、PS3的驱动和控制单元DCU。

电路C可以与功率转换器PC分开，如图4中所示。可替代地，例如，功率转换器PC或驱动和控制单元DCU可以包括电路C。

该电路包括测量单元MU，该测量单元MU用于测量半导体器件PS1、PS2、PS3中的至少一个的导通状态电压和电流以及用于与功率转换器PC通信。测量单元MU可以包括例如一个或多个模数转换器和/或现场可编程门阵列FPGA。可替代地，测量单元MU可以包括微控制器单元。

电路C还包括用于存储参考电压、参考电流以及参考增量电压和电流的存储单元SU。SU还用于存储经调整的参考电压、有效性以及平均电压和平均有效性。

在一些实施方式(未示出)中，存储单元SU可以与测量单元MU组合，例如在测量单元MU的FPGA或微控制器单元中。

电路C还包括评估单元EU，例如微处理器，用于调整参考电压、将数据存储到存储单元SU并且可选地用于确定结温的估计值。特别地，评估单元EU可以被配置为执行相对于图2和图3描述的所有计算步骤。评估单元EU也可以与存储单元SU和/或测量单元MU组合。

借助于根据改善的概念的方法、电路或系统，可以至少高达其额定电流分析功率半导体器件的操作并且在使用之前没有校准。这是通过在合适的时间间隔内、例如为100ms或数百ms的量级内有效地分箱(即，通过外推)测量的导通状态电压并且可选地过滤(加权平均)结果来实现的。外推允许计算等效电压，等效电压可以用于有效地在线、即在功率半导体器件或包括该器件的系统、例如功率转换器的正常操作期间执行校准。

改善的概念允许更好的准确性与计算负载的权衡。如果例如将使用简单的分箱，则将需要大量的电流箱，当使用所得到的数据时增加计算负载，或者在所得到的电压中将存在大的误差。

根据改善的概念，可以使用导通状态电压降的高电流测量，避免与正常转换器操作的干扰或需要切入和切出的特定的低电流源。

还可以避免复杂的查找表。

通过改善的概念可以大大减少测量误差，因为可以使用大的数据集。在时间间隔上的平均可以进一步改善置信度。

根据改善的概念的系统或电路可以应对DC电流或非常低频的AC电流。在这种情况下，只有两个参考电流将在导通状态电流近似恒定的特定时间间隔中具有有效数据。

根据改善的概念的实施方式可以涉及结温估计，这可以在下一代“智能”功率转换器中实现若干特征，包括：动态额定值控制(智能超额/减额)、优化并联逆变器堆栈电流共享、状况监测(检测磨损和异常操作，给予预测性维护)、温度循环计数和剩余使用寿命估计、开发和类型测试期间逆变器堆叠设计的改善的有效性、改善的过温检测。

功率转换器的制造商的所得利益可以包括例如通过减少裕度的优化性能(例如电流额定值或效率)与成本比。功率转换器的最终用户的利益可以包括早期检测异常操作并且可能降低操作成本。

以一种如此描述的方式，该方法还可以应用于其它电流相关的TSEP，包括切换特性，诸如峰值二极管反向恢复电流、峰值过冲电压等。并非对于基本上所有功率半导体器件都通用的TSEP也可以以类似的方式处理，例如栅极阈值电压或内部栅极电阻。一个关键方面是通过将具有操作点和温度依赖性两者的测量转换为仅具有温度依赖性的测量的离散集合来去除操作点(例如，电流)依赖性。

此外，该概念还可以用于分析除功率电子器件之外的电气设备的操作，特别是当由于恶劣环境而难以测量某种感兴趣的热点温度时。这可以例如是功率变压器的情况，其中变压器的热点温度或绕组温度可能是感兴趣的。

附图标记

PC 功率转换器

DCU 驱动和控制单元

PS1、PS2、PS3 功率半导体器件

C 电路

EU 评估单元

SU 存储单元

MU 测量单元

Io 导通状态电流

Vo 导通状态电压

Tj 结温

Vn、Vn+1 参考电压、经调整的参考电压

In、In+1 参考电流

Imeas 测量的导通状态电流

Vmeas 测量的导通状态电压

MP 测量点

b 相对距离

ΔI 参考电压增量

ΔV 参考电流增量

Claims (15)

1.一种用于分析功率半导体器件(PS1，PS2，PS3)的操作的方法，其中该方法包括

-提供器件(PS1，PS2，PS3)的参考电压集(Vn，Vn+1)和对应的参考电流集(In，In+1)；

-测量器件(PS1，PS2，PS3)的导通状态电压(Vmeas)和对应的导通状态电流(Imeas)，以获得测量点(MP)；

-通过外推测量点(MP)，通过调整参考电压集(Vn，Vn+1)中的位于最接近于测量点(MP)的两个参考电压，来调整所述参考电压集(Vn，Vn+1)，其中外推基于预定义的参考增量电流(ΔI)和预定义的参考增量电压(ΔV)；和

-使用经调整的参考电压集来分析功率半导体器件(PS1，PS2，PS3)的操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述分析包括基于经调整的参考电压集来估计器件(PS1，PS2，PS3)的结温(Tj)。

3.根据权利要求1或2中的一项所述的方法，其中所述外推包括

-确定测量的导通状态电流(Imeas)与所述参考电流集中的位于最接近于测量的导通状态电流(Imeas)的两个参考电流中的一个参考电流之间的差值；和

-确定所确定的差值与参考增量电流(ΔI)的比率。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述外推还包括基于所确定的比率来调整所述参考电压集中的位于最接近于测量点(MP)的两个参考电压。

5.根据权利要求1至4中的一项所述的方法，其中

-在预定的时间间隔内执行N次提供参考电压集(Vn，Vn+1)和参考电流集(In，In+1)、获得测量点(MP)以及调整参考电压集(Vn，Vn)的步骤，从而得到N个经调整的参考电压集，其中N是等于或大于2的整数；和

-其中，所述分析包括基于所述N个经调整的参考电压集确定平均电压集，并且特别地，基于所述平均电压集估计器件(PS1，PS2，PS3)的结温(Tj)。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，确定平均电压集包括确定所述N个经调整的参考电压集的N个对应的参考电压上的至少一个加权时间平均值。

7.根据权利要求5或6中的一项所述的方法，其中估计结温(Tj)的步骤包括

-确定针对所述N个经调整的参考电压集中的每个经调整的参考电压集中的每个电压的有效性因子，从而得到N个有效性因子集；

-其中，由各个测量的导通状态电流与对应于经调整的参考电压的参考电流之一之间的相对距离给出针对经调整的参考电压的有效性因子。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，用于加权时间平均值的相应加权因子由所述N个有效性因子集给出。

9.根据权利要求7或8中的一项所述的方法，其中估计结温(Tj)的步骤包括基于所述N个有效性因子集确定平均有效性因子集，并基于平均有效性因子集估计结温(Tj)。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，确定平均有效性因子集包括确定所述N个有效性因子集的对应有效性因子上的相应时间平均值。

11.根据权利要求9或10中的一项所述的方法，其中，估计结温(Tj)的步骤包括基于结温的估计值与平均电压集中的一个平均电压之间的假定线性关系来计算结温的估计值。

12.根据权利要求9至11中的一项所述的方法，其中估计结温(Tj)的步骤包括

-基于结温的每个估计值与平均电压集中的相应平均电压之间的相应的假定线性关系来计算结温的多个估计值；

-根据平均有效性集中的相应平均有效性来加权多个估计的结温中的每个估计的结温。

13.一种用于分析功率半导体器件(PS1，PS2，PS3)的操作的电路，包括

-测量单元(MU)，被配置为测量器件(PS1，PS2，PS3)的导通状态电压(Vmeas)和导通状态电流(Imeas)，以获得测量点(MP)；和

-存储单元(SU)，存储

-器件(PS1，PS2，PS3)的参考电压集(Vn，Vn+1)和器件(PS1，PS2，PS3)的对应的参考电流集(In，In+1)；和

-针对每对相邻的参考电流的预定义的参考增量电流(ΔI)和针对每对相邻的参考电压的预定义的参考增量电压(ΔV)；和

-评估单元(EU)，被配置为

-通过外推测量点(MP)，通过调整参考电压集中的位于最接近于测量点(MP)的两个参考电压，来调整所述参考电压集(Vn，Vn+1)，其中外推基于相应的参考增量电流(ΔI)和相应的参考增量电压(ΔV)；和

-基于经调整的参考电压集来分析功率半导体器件(PS1，PS2，PS3)的操作。

14.一种功率电子系统，包括根据权利要求13所述的电路(C)以及功率半导体器件(PS1，PS2，PS3)。

15.根据权利要求14所述的功率电子系统，包括功率转换器(PC)，所述功率转换器(PC)包括功率半导体器件(PS1，PS2，PS3)。

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