IGBT and power diode automated parameter extraction procedure

This work deals with a parameter extraction procedure for accurate fitting between simple electric measurements and simulations on electronic devices such as the Power Diode and the IGBT realized with the lumped charge modeling approach. A close match of simulated and measured device characteristics indicates the robustness of the procedure. This thesis furthermore attempts to describe the software development on the optimization tool with the purpose of making this instrument a scalable, user-friendly and reliable software to work with.

I dispositivi elettronici di potenza ricoprono un ruolo fondamentale nella conversione, controllo, modifica e distribuzione efficiente dell'energia elettrica. Lo sviluppo di tali dispositivi trae un enorme beneficio, in termini di riduzione di tempi e costi, dalla possibilità di effettuare simulazioni numeriche degli stessi. In questa tesi viene presentato un potente strumento di estrazione parametrica con lo scopo di ottenere un fitting accurato tra semplici misure elettriche e simulazioni numeriche relative a dispositivi elettronici di potenza come il Power Diode e l'IGBT modellati attraverso la tecnica "lumped charge". I risultati ottenuti indicano un buon match con i dati sperimentali validando il metodo impiegato e confermando l'accuratezza e robustezza dei processi analizzati ed implementati. In secondo luogo l'obiettivo che si pone il progetto di questa tesi consiste nella descrizione del software realizzato per l'ottimizzatore con lo scopo di produrre uno strumento affidabile, scalabile ed user-friendly.