計算IGBT模塊瞬態結溫的方法和系統與流程
2023-12-10 00:26:16
本發明涉及電力電子技術領域，尤其是涉及在線計算igbt模塊瞬態結溫的方法和系統。
背景技術：
由電力電子系統可靠性調研報告可知，功率器件是變流系統中失效率最高的部件，約佔34％。在各類失效因素中，約55％的電力電子系統失效主要由溫度因素誘發。因而為了避免功率模塊的嚴重性能退化甚至是災難性損壞,功率模塊的最高運行結溫以及結溫波動應受到密切的監測。具體而言,模塊的熱擊穿失效和熱疲勞失效分別是由其的最高運行結溫和結溫波動觸發的。所以，模塊運行結溫的在線提取與檢測對大功率變流系統的安全運行及健康管理具有重要的意義。
然而，目前對模塊運行結溫的在線提取與檢測普遍存在一系列的問題，光學非接觸式測量法只能得到模塊外表面特定時刻的溫度，在測量時需要打開模塊封裝，屬於破壞性測量方法，不能實現igbt(insulatedgatebipolartransistor，絕緣柵雙極型電晶體)模塊內功率器件晶片結溫的在線測量。熱敏電參數法需要設計專門的測量電路，系統控制難度大，測量精度低。傳統電熱耦合模型結溫測量法在建立熱阻網絡模型時存在模塊材料特性難以獲取，模型結構複雜等問題。
綜上所述，現有技術的問題在於缺少能夠有效反應igbt模塊內各晶片的瞬態結溫的方法。
技術實現要素：
有鑑於此，本發明的目的在於提供在線計算igbt模塊瞬態結溫的方法和系統，可以實現為變流器系統的安全運行和健康管理提供精確的功率器件結溫信息的目的。
第一方面，本發明實施例提供了計算igbt模塊瞬態結溫的方法，包括：
獲取電路狀態信息、損耗參數和內置熱敏電阻壓降信息；
根據所述電路狀態信息和所述損耗參數計算功率模塊損耗，並根據所述內置熱敏電阻壓降信息計算基板溫度；
建立基於模塊內置熱敏電阻溫度信息為參考點的熱阻網絡模型，並根據所述功率模塊損耗和所述熱阻網絡模型計算結溫溫升；
根據所述基板溫度和所述結溫溫升計算瞬態結溫。
結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式，其中，所述電路狀態信息包括主電路採樣電壓、電流、開關佔空比、開關頻率和當前結溫信息，所述根據所述電路狀態信息和所述損耗參數計算功率模塊損耗包括：
根據所述主電路採樣電壓、所述電流、所述開關佔空比、所述開關頻率和所述損耗參數計算所述功率模塊損耗；
根據所述當前結溫信息對所述功率模塊損耗進行修正。
結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式，其中，所述內置熱敏電阻壓降信息包括熱敏電阻壓降值，所述根據所述內置熱敏電阻壓降信息計算基板溫度包括：
通過負溫度係數ntc電阻測量電路的分壓電路測量所述熱敏電阻壓降值；
通過查表得到與所述熱敏電阻壓降值相對應的所述基板溫度。
結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式，其中，所述建立基於模塊內置熱敏電阻溫度信息為參考點的熱阻網絡模型包括：
根據功率模塊版圖建立功率模塊有限元模型，並通過模塊生產商提供的瞬態熱阻曲線對所述功率模塊有限元模型進行修正；
對修正的所述功率模塊有限元模型進行仿真，依次得到所有開關器件的結溫響應曲線和熱敏電阻溫度變化曲線；
根據所述結溫響應曲線和所述熱敏電阻溫度變化曲線，依次求得所述所有開關器件的熱阻抗曲線，其中，所述熱阻抗包括自熱阻抗和耦合熱阻抗；
對所述熱阻抗曲線進行數據擬合得到熱阻抗表達式；
根據所述熱阻抗表達式得到二階foster熱阻抗等效電路，並根據所述二階foster熱阻抗等效電路建立所述熱阻網絡模型。
結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式，其中，所述根據所述功率模塊損耗和所述熱阻網絡模型計算結溫溫升包括：
根據下式計算所述結溫溫升：
δt(t)＝z(t)*p(t)
其中，δt(t)為所述結溫溫升，z(t)為所述熱阻網絡模型，p(t)為所述功率模塊損耗。
第二方面，本發明實施例提供了計算igbt模塊瞬態結溫的系統，包括:
獲取單元，用於獲取電路狀態信息、損耗參數和內置熱敏電阻壓降信息；
第一計算單元，用於根據所述電路狀態信息和所述損耗參數計算功率模塊損耗，並根據所述內置熱敏電阻壓降信息計算基板溫度；
第二計算單元，用於建立基於模塊內置熱敏電阻溫度信息為參考點的熱阻網絡模型，並根據所述功率模塊損耗和所述熱阻網絡模型計算結溫溫升；
第三計算單元，用於根據所述基板溫度和所述結溫溫升計算瞬態結溫。
結合第二方面，本發明實施例提供了第二方面的第一種可能的實施方式，其中，所述電路狀態信息包括主電路採樣電壓、電流、開關佔空比、開關頻率和當前結溫信息，所述第一計算單元包括：
根據所述主電路採樣電壓、所述電流、所述開關佔空比、所述開關頻率和所述損耗參數計算所述功率模塊損耗；
根據所述當前結溫信息對所述功率模塊損耗進行修正。
結合第二方面，本發明實施例提供了第二方面的第二種可能的實施方式，其中，所述內置熱敏電阻壓降信息包括熱敏電阻壓降值，所述第一計算單元還包括：
通過ntc電阻測量電路的分壓電路測量所述熱敏電阻壓降值；
通過查表得到與所述熱敏電阻壓降值相對應的所述基板溫度。
結合第二方面，本發明實施例提供了第二方面的第三種可能的實施方式，其中，所述第二計算單元包括：
根據功率模塊版圖建立功率模塊有限元模型，並通過模塊生產商提供的瞬態熱阻曲線對所述功率模塊有限元模型進行修正；
對修正的所述功率模塊有限元模型進行仿真，依次得到所有開關器件的結溫響應曲線和熱敏電阻溫度變化曲線；
根據所述結溫響應曲線和所述熱敏電阻溫度變化曲線，依次求得所述所有開關器件的熱阻抗曲線，其中，所述熱阻抗包括自熱阻抗和耦合熱阻抗；
對所述熱阻抗曲線進行數據擬合得到熱阻抗表達式；
根據所述熱阻抗表達式得到二階foster熱阻抗等效電路，並根據所述二階foster熱阻抗等效電路建立所述熱阻網絡模型。
結合第二方面，本發明實施例提供了第二方面的第四種可能的實施方式，其中，所述第二計算單元還包括：
根據下式計算所述結溫溫升：
δt(t)＝z(t)*p(t)
其中，δt(t)為所述結溫溫升，z(t)為所述熱阻網絡模型，p(t)為所述功率模塊損耗。
本發明提供計算igbt模塊瞬態結溫的方法和系統，方法包括：獲取電路狀態信息、損耗參數和模塊內置熱敏電阻壓降信息；根據電路狀態信息和損耗參數計算功率模塊損耗，並根據模塊內部晶片與內置熱敏電阻所提供的溫度信息作為參考溫度，同時考慮功率模塊內部晶片之間的熱耦合，建立一個更簡化的igbt模塊熱阻網絡模型，並根據功率模塊損耗和熱阻網絡模型計算結溫溫升；根據基板溫度和結溫溫升計算瞬態結溫，實現igbt瞬時工作結溫的在線獲取。本發明充分利用功率模塊內部已有的熱敏電阻資源，建立基於功率模塊電熱耦合模型的結溫測量系統，可以高效地實現為變流器系統的安全運行和健康管理提供精確的功率器件結溫信息的目的。
本發明的其他特徵和優點將在隨後的說明書中闡述，並且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。
為使本發明的上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附附圖，作詳細說明如下。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例一提供的計算igbt模塊瞬態結溫的方法流程圖；
圖2為本發明實施例一提供的步驟s102方法流程圖；
圖3為本發明實施例一提供的另一步驟s102方法流程圖；
圖4為本發明實施例一提供的步驟s103方法流程圖；
圖5為本發明實施例二提供的計算igbt模塊瞬態結溫的系統結構圖；
圖6為本發明實施例一提供的計算igbt模塊瞬態結溫的方法的另一流程圖；
圖7為本發明實施例一提供的以環境溫度作為溫度參考點的傳統熱阻網絡模型和以熱敏電阻溫度作為參考點的熱阻網絡圖；
圖8為本發明實施例一提供的以ntc溫度為參考點的foster熱阻抗網絡圖。
圖標：
10-獲取單元；20-第一計算單元；30-第二計算單元；40-第三計算單元。
具體實施方式
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
目前，對模塊運行結溫的在線提取與檢測普遍存在一系列的問題，缺少能夠有效反應igbt模塊內各晶片的瞬態結溫的方法。基於此，本發明實施例提供的計算igbt模塊瞬態結溫的方法以及系統，可以高效地實現為變流器系統的安全運行和健康管理提供精確的功率器件結溫信息的目的。
本發明實施例以熱電耦合為前提來在線計算器件結溫，以在三相電壓型逆變器中的應用為例說明本發明實施例提供的計算igbt模塊瞬態結溫的方法。
實施例一：
圖1為本發明實施例一提供的計算igbt模塊瞬態結溫的方法流程圖。
參照圖1，計算igbt模塊瞬態結溫的方法包括：
步驟s101，獲取電路狀態信息、損耗參數和內置熱敏電阻壓降信息；
步驟s102，根據電路狀態信息和損耗參數計算功率模塊損耗，並根據內置熱敏電阻壓降信息計算基板溫度；
具體地，建立開關器件功率損耗模型，功率損耗模型通過從逆變器工作主電路採樣電壓、電流、開關佔空比，開關頻率等電信號以及器件數據手冊提供的損耗參數來計算功率模塊損耗p(t)。
步驟s103，建立基於模塊內置熱敏電阻溫度信息為參考點的熱阻網絡模型，並根據功率模塊損耗和熱阻網絡模型計算結溫溫升；
具體地，根據模塊內部晶片與內置熱敏電阻以及模塊內部各晶片之間的熱耦合關係建立熱阻網絡模型。對三相逆變器全橋中所有開關器件建立熱阻模型z(t)，熱阻模型利用功率損耗模型所計算的功率模塊損耗p(t)來計算出開關器件晶片結溫溫升δt(t)。
步驟s104，根據基板溫度和結溫溫升計算瞬態結溫。
具體地，根據熱阻網絡模型所計算出的開關器件結溫溫升δt(t)和ntc(negativetemperaturecoefficient，負溫度係數)電阻測量電路所計算出的基板溫度tntc即可計算出開關器件瞬時工作結溫tj，可根據公式(1)計算瞬態結溫tj，，同時將獲取的結溫tj反饋給損耗模型用於修正器件功率損耗模型以實現電熱耦合；
tj＝δt(t)+tntc(1)
根據本發明的示例性實施例，電路狀態信息包括主電路採樣電壓、電流、開關佔空比、開關頻率和當前結溫信息，根據電路狀態信息和損耗參數計算功率模塊損耗包括：
參照圖2，步驟s201，根據主電路採樣電壓、電流、開關佔空比、開關頻率和損耗參數計算功率模塊損耗；
步驟s202，根據當前結溫信息對功率模塊損耗進行修正。
具體地，功率模塊損耗主要包含通態損耗和開關損耗，同時考慮到結溫對器件功率損耗的影響還需要從獲取當前的結溫信息來修正功率損耗模型。
根據本發明的示例性實施例，內置熱敏電阻壓降信息包括熱敏電阻壓降值，根據內置熱敏電阻壓降信息計算基板溫度包括：
如圖3所示，步驟s301，通過ntc電阻測量電路的分壓電路測量熱敏電阻壓降值；
步驟s302，通過查表得到與熱敏電阻壓降值相對應的基板溫度。
具體地，ntc電阻測量電路利用分壓電路測量熱敏電阻壓降ur從而計算出熱敏電阻當前阻值r，根據器件數據手冊提供的熱敏電阻阻值與溫度對應關係表，通過查表的方式得出ntc所測量的基板溫度tntc。
本發明實施例中的關鍵步驟在於建立以待測器件內部ntc溫度作為參考點的foster傳熱網絡，賽米控(semikron)semix3型igbt模塊為實例。該模塊常用於三相逆變器系統中作為一相的橋臂，即在每一個開關周期內都由三個並聯的igbt晶片或二極體晶片同時工作。由熱力學原理可知，功率模塊內各晶片之間存在熱耦合效應。模塊內部熱量流動，通電晶片工作時產生的熱量會經dbc層和基板傳遞到熱敏電阻和其它未通電晶片上，引起這些未通電元器件也有溫升。因此在建立熱阻網絡模型時可以利用熱敏電阻的溫度作為熱阻網絡的參考溫度來替代傳統熱阻網絡中以環境溫度作為參考溫度的做法。圖7中的(a)圖和圖7中的(b)圖展示的是以環境溫度作為溫度參考點的傳統熱阻網絡模型和以熱敏電阻溫度作為參考點的熱阻網絡，從圖中可以看出改變參考節點後熱阻網絡的結構可以得到簡化，即不需要建立從晶片層到散熱器的整個系統的傳熱網絡，而只需要建立從igbt功率晶片到熱敏電阻的傳熱網絡，也就避免了散熱器系統非線性因素及不同測量點對測量精度的影響。另外考慮到igbt模塊內部器件之間的熱耦合效應，還需要建立起器件之間的傳熱模型使器件結溫的測量結果更加準確。以下是以semix3型igbt模塊為例建立從功率晶片到熱敏電阻之間的熱阻網絡模型的方法。
根據本發明的示例性實施例，建立基於模塊內置熱敏電阻溫度信息為參考點的熱阻網絡模型包括：
如圖4所示，步驟s401，根據功率模塊版圖建立功率模塊有限元模型，並通過瞬態熱阻曲線對所述功率模塊有限元模型進行修正；
具體地，如圖6所示，根據廠商的器件使用手冊提供的功率模塊版圖建立功率模塊的有限元模型，由再結合器件數據手冊中提供的瞬態熱阻曲線來修正所建立的模型。
步驟s402，對修正的功率模塊有限元模型進行仿真，依次得到所有開關器件的結溫響應曲線和熱敏電阻溫度變化曲線；
具體地，對步驟s401中所建立的功率器件模型中的igbt#1表層加載階躍激勵以模擬器件的功率損耗p1；當igbt#1結溫達到穩定時即可得到功率模塊中每一個器件的結溫響應曲線ti和熱敏電阻所在點的溫度變化曲線tntc。
步驟s403，根據結溫響應曲線和熱敏電阻溫度變化曲線，依次求得所有開關器件的熱阻抗曲線，其中，熱阻抗包括自熱阻抗和耦合熱阻抗；
具體地，可根據公式(2)求解熱阻抗，來獲取以ntc的溫度作為參考溫度的晶片熱阻抗曲線z11、z21、z31、z41。
其中，i＝1,2,3,4……表示晶片編號，z11表示晶片自熱阻抗，z21、z31、z41表示#1igbt與其他晶片之間互耦合熱阻抗。
這裡，分別對igbt#2、fwd#3、以及fwd#4重複步驟s402和s403來獲取zi2、zi3、zi4，從而得到一個該模塊內功率晶片熱阻抗矩陣，如式(3)所示；
步驟s404，對熱阻抗曲線進行數據擬合得到熱阻抗表達式；
具體地，對所得的熱阻抗曲線進行數據擬合如式(4)所示，由拉普拉斯變換可以得到熱阻抗復頻域表達式如式(5)所示，其中τ＝rc。
步驟s405，根據熱阻抗表達式得到二階foster熱阻抗等效電路，並根據二階foster熱阻抗等效電路建立熱阻網絡模型；
具體地，根據步驟s404中熱阻抗表達式可以得到二階foster熱阻抗等效電路，如圖8所示為#1igbt和#2igbt晶片的熱阻抗網絡等效電路其中z11表示晶片自熱阻抗rc等效電路，z21、z31、z41表示igbt#1與其他晶片之間互耦合熱阻抗rc等效電路。其他晶片熱阻抗網絡模型也可類比得出。利用熱阻網絡模型即可由公式(6)計算出任意功率損耗p下器件結溫的溫升δt。
其中，pi(i＝1，2，3，4)表示晶片i功率損耗。
根據本發明的示例性實施例，根據功率模塊損耗和熱阻網絡模型計算結溫溫升包括：
根據公式(7)計算結溫溫升：
δt(t)＝z(t)*p(t)(7)
其中，δt(t)為結溫溫升，z(t)為熱阻網絡模型，p(t)為功率模塊損耗。
需要說明的是，本發明實施例適用於內部封裝有溫度傳感器(ntc)的igbt功率模塊，由式(8)可知igbt功率模塊結溫可以由器件功率損耗p(t)，熱阻網絡模型zth(t)以及溫度參考點建立適當的電熱耦合模型來獲取。本發明實施例通過改變溫度參考點即以igbt模塊內部內置溫度傳感器(ntc)溫度作為參考點來獲取模塊晶片結溫。
tj(t)＝t0+∫p(t)zth(t-τ)dt(8)
本發明提供計算igbt模塊瞬態結溫的方法和系統，方法包括：獲取電路狀態信息、損耗參數和模塊內置熱敏內置熱敏電阻壓降信息；根據電路狀態信息和損耗參數計算功率模塊損耗，並根據模塊內置熱敏內置熱敏電阻壓降信息計算基板溫度；根據模塊內部晶片與內置熱敏電阻所提供的溫度信息作為參考溫度，同時考慮功率模塊內部晶片之間的熱耦合，建立一個更簡化的igbt模塊熱阻網絡模型，並根據功率模塊損耗和熱阻網絡模型計算結溫溫升；根據基板溫度和結溫溫升計算瞬態結溫，實現igbt瞬時工作結溫的在線獲取。本發明充分利用功率模塊內部已有的熱敏電阻資源，建立基於功率模塊電熱耦合模型的結溫測量系統，可以高效地實現為變流器系統的安全運行和健康管理提供精確的功率器件結溫信息的目的。實施例二：
圖5為本發明實施例二提供的計算igbt模塊瞬態結溫的系統結構圖。
參照圖5，計算igbt模塊瞬態結溫的系統包括:
獲取單元10，用於獲取電路狀態信息、損耗參數和內置熱敏電阻壓降信息；
第一計算單元20，用於根據電路狀態信息和損耗參數計算功率模塊損耗，並根據內置熱敏電阻壓降信息計算基板溫度；
第二計算單元30，用於建立基於模塊內置熱敏電阻溫度信息為參考點的熱阻網絡模型，並根據功率模塊損耗和熱阻網絡模型計算結溫溫升；
第三計算單元40，用於根據基板溫度和結溫溫升計算瞬態結溫。
根據本發明的示例性實施例，電路狀態信息包括主電路採樣電壓、電流、開關佔空比、開關頻率和當前結溫信息，第一計算單元20包括：
根據主電路採樣電壓、電流、開關佔空比、開關頻率和損耗參數計算功率模塊損耗；
根據當前結溫信息對功率模塊損耗進行修正。
根據本發明的示例性實施例，內置熱敏電阻壓降信息包括熱敏電阻壓降值，第一計算單元20還包括：
通過ntc電阻測量電路的分壓電路測量熱敏電阻壓降值；
通過查表得到與熱敏電阻壓降值相對應的基板溫度。
根據本發明的示例性實施例，第二計算單元30包括：
根據功率模塊版圖建立功率模塊有限元模型，並通過模塊生產商提供的瞬態熱阻曲線對功率模塊有限元模型進行修正；
對修正的功率模塊有限元模型進行仿真，依次得到所有開關器件的結溫響應曲線和熱敏電阻溫度變化曲線；
根據結溫響應曲線和熱敏電阻溫度變化曲線，依次求得所有開關器件的熱阻抗曲線，其中，熱阻抗包括自熱阻抗和耦合熱阻抗；
對所述熱阻抗曲線進行數據擬合得到熱阻抗表達式；
根據熱阻抗表達式得到二階foster熱阻抗等效電路，並根據二階foster熱阻抗等效電路建立熱阻網絡模型。
根據本發明的示例性實施例，第二計算單元30還包括：
根據公式(1)計算結溫溫升。
本發明實施例提供的計算igbt模塊瞬態結溫的系統，與上述實施例提供的計算igbt模塊瞬態結溫的方法具有相同的技術特徵，所以也能解決相同的技術問題，達到相同的技術效果。本發明以igbt模塊中內置ntc所提供的溫度信息作為參考溫度，同時考慮功率模塊內部晶片之間的熱耦合，建立一個更簡化的igbt模塊電熱耦合模型實現igbt瞬時工作結溫的在線獲取。本發明既充分利用功率模塊內部已有的熱敏電阻資源，無需額外增加溫度傳感器來獲取基準溫度；又簡化了傳統foster網絡的結構，從去掉了基板層到散熱器層的熱網絡建模過程；具有系統結構簡單，精度高，計算量少，響應速度快的特點。從而實現為變流器系統的安全運行和健康管理提供精確的功率器件結溫信息的目的。
本發明實施例所提供的計算igbt模塊瞬態結溫的方法和系統的電腦程式產品，包括存儲了程序代碼的計算機可讀存儲介質，所述程序代碼包括的指令可用於執行前面方法實施例中所述的方法，具體實現可參見方法實施例，在此不再贅述。
所屬領域的技術人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統和裝置的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應過程，在此不再贅述。
另外，在本發明實施例的描述中，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
所述功能如果以軟體功能單元的形式實現並作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。基於這樣的理解，本發明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的部分可以以軟體產品的形式體現出來，該計算機軟體產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，伺服器，或者網絡設備等)執行本發明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括：u盤、移動硬碟、只讀存儲器(rom，read-onlymemory)、隨機存取存儲器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光碟等各種可以存儲程序代碼的介質。
在本發明的描述中，需要說明的是，術語「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語「第一」、「第二」、「第三」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
最後應說明的是：以上所述實施例，僅為本發明的具體實施方式，用以說明本發明的技術方案，而非對其限制，本發明的保護範圍並不局限於此，儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改或可輕易想到變化，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改、變化或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明實施例技術方案的精神和範圍，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應所述以權利要求的保護範圍為準。