一种基于等效栅极电阻控制的SiC MOSFET结温波动抑制方法

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作者 王若隐 郑宏 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第12期4858-4869,I0028,共13页

通常限制碳化硅(SiC)金属-氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,MOSFET)可靠性的根本因素是非平稳工况下的结温波动。文中提出的等效栅极电阻控制方法克服了在线连续修改驱动电阻的困难;在此... 通常限制碳化硅(SiC)金属-氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,MOSFET)可靠性的根本因素是非平稳工况下的结温波动。文中提出的等效栅极电阻控制方法克服了在线连续修改驱动电阻的困难;在此基础上,提出一种主动热管理方法,通过改变开关损耗的方式来抑制结温波动,同时给出结温调节范围的推导过程;搭建逆变器实验平台,验证理论分析的正确性。实验结果表明,该方法可显著降低SiC MOSFET各功率波动阶段的温度波动,最大波动范围由18.83℃降至9.85℃,SiC MOSFET的寿命延长约2.18倍。此外,考虑系统的效率因素,提出温控操作区间和结温控制系数的概念;最后,通过实验验证所提出的方法的有效性。 展开更多

关键词 碳化硅金属-氧化物半导体场效应晶体管 结温波动 主动热管理 等效栅极电阻控制 可靠性

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双芯片功率器件TO-3封装结壳热阻的优化 被引量：2

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作者 潘宇航 潘开林 +2 位作者 刘岗岗 谢炜炜 隋晓明 《半导体技术》 CAS 北大核心 2023年第8期713-721,共9页

为改善功率器件封装散热性能,基于ANSYS Icepak热仿真软件,以结壳热阻为双芯片功率器件TO-3封装的优化指标,针对器件封装中芯片衬底厚度、芯片间距、焊料层厚度、焊料层面积、焊料层材料、散热基片厚度与散热基片材料7种影响封装热阻的... 为改善功率器件封装散热性能,基于ANSYS Icepak热仿真软件,以结壳热阻为双芯片功率器件TO-3封装的优化指标,针对器件封装中芯片衬底厚度、芯片间距、焊料层厚度、焊料层面积、焊料层材料、散热基片厚度与散热基片材料7种影响封装热阻的因素,利用正交实验与影响因素规律分析了各因素对结壳热阻的显著性影响。结果显示使用BeO基片与Au80Sn20焊料结壳热阻最小,且BeO基片越厚,结壳热阻越小,而焊料对结壳热阻影响较小。其次芯片间距越大对热阻的降低越显著,衬底厚度对热阻影响也呈现显著性。最后利用响应面分析法得到结壳热阻最小的最优设计组合,最优组合下的热阻为1.012℃/W,相比于优化前热阻(1.53℃/W)降低了33.9%,较大程度上提高了器件的散热效率。 展开更多

关键词 功率器件 结壳热阻 to-3封装 正交实验 响应面分析

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考虑水冷回路的晶闸管换流阀热阻模型建模 被引量：2

3

作者 蒋张威 廖彦铭 +2 位作者 傅孝韬 张智勇 郎作云 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期38-45,共8页

结合晶闸管串联水冷回路机构,建立了考虑水冷回路的晶闸管换流阀热阻模型。该模型能够计算出各散热器进水口处的水温,并在此基础上对各级晶闸管的结温进行计算。利用所建模型对换流阀中各组件的热阻进行算例计算;建立稳态热阻模型,对晶... 结合晶闸管串联水冷回路机构,建立了考虑水冷回路的晶闸管换流阀热阻模型。该模型能够计算出各散热器进水口处的水温,并在此基础上对各级晶闸管的结温进行计算。利用所建模型对换流阀中各组件的热阻进行算例计算;建立稳态热阻模型,对晶闸管结温进行计算。结果表明,考虑水冷回路中冷却液水温差异前后,晶闸管结温计算结果的误差最高可达到10.81%。 展开更多

关键词 晶闸管 水冷回路 热阻 结温计算

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深紫外LED散热性能的改善研究

4

作者 赵见国 杨佳楠 +4 位作者 徐儒 李佳芮 王书昶 张惠国 常建华 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1707-1715,共9页

深紫外发光二极管(DUV-LED)可广泛应用在杀菌消毒、生化检测、医疗健康和紫外通信等诸多领域。目前商用DUV-LED的电光转换效率通常不足5%,从而使LED发热严重、结温升高,进而导致LED出现峰值波长红移、光衰加剧、寿命缩短等一系列问题。... 深紫外发光二极管(DUV-LED)可广泛应用在杀菌消毒、生化检测、医疗健康和紫外通信等诸多领域。目前商用DUV-LED的电光转换效率通常不足5%,从而使LED发热严重、结温升高,进而导致LED出现峰值波长红移、光衰加剧、寿命缩短等一系列问题。在电光转换效率难以提高的背景下,提升DUV-LED的散热性能以降低其工作结温是十分必要的。热阻是反映LED散热性能的直接参数,其通常受导热面积、材料厚度、材料热导率等因素影响。本文系统研究了DUV-LED的芯片尺寸、焊接层填隙、导热硅脂和基板材质等因素对LED热阻的影响,并对固晶区和焊接层的厚度进行了仿真研究。研究结果表明,增大LED芯片尺寸、对焊接层进行填隙、基板与热沉间涂覆导热硅脂或者将Al基板更换为Cu基板等可以减小LED的热阻。针对商用20 mil×20 mil的275 nm DUV-LED,本研究将其热阻从22.19℃/W降低至12.83℃/W,在25℃环境下,电功率为0.669 W时芯片升温从14.69℃降低至8.49℃。仿真结果表明,LED工作结温随着固晶区或焊接层厚度的减小而线性降低,其中固晶区厚度每增加1 mm,芯片升温将提高44.82℃,因此可以通过适当减薄固晶区厚度来实现热阻的降低。 展开更多

关键词 深紫外发光二极管 散热性能 热阻 结温

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GaN功率放大器MMIC的近结区热阻解析模型

5

作者 郜佳佳 游恒果 +1 位作者 李静强 舒国富 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第4期380-387,共8页

GaN功率放大器单片微波集成电路(MMIC)的热积累问题是制约其进一步高度集成和大功率化应用的主要技术瓶颈,针对该散热问题,提出了GaN功率放大器MMIC的近结区热阻解析模型。在简单多层叠加的热阻解析模型的基础上,细化至芯片的近结区域,... GaN功率放大器单片微波集成电路(MMIC)的热积累问题是制约其进一步高度集成和大功率化应用的主要技术瓶颈,针对该散热问题,提出了GaN功率放大器MMIC的近结区热阻解析模型。在简单多层叠加的热阻解析模型的基础上,细化至芯片的近结区域,引入了位置矫正因子矩阵和耦合系数矩阵,并通过加栅窗的方式建立了芯片近结区的热阻解析模型。该模型考虑了GaN功率放大器MMIC的特点以及衬底的晶格热效应,可以更准确地表征芯片结温。采用红外热成像仪对6种GaN功率放大器MMIC在不同工作条件下进行了热测试,对比仿真和测试结果发现,解析模型的结温预测误差在10%以内,说明该模型可以准确地表征GaN功率放大器MMIC的热特性,进而用于优化和指导电路拓扑设计。 展开更多

关键词 GaN功率放大器 单片微波集成电路(MMIC) 近结区 热阻解析模型 红外热成像 热特性

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焊料层空洞对IGBT器件热稳定性的影响 被引量：26

6

作者 肖飞 罗毅飞 +1 位作者 刘宾礼 夏燕飞 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1499-1506,共8页

为了查明封装疲劳对绝缘栅双极型晶体管（IGBT）热特性的影响,从封装结构的角度分析了焊料层空洞对IGBT器件热稳定性的影响规律。首先建立了IGBT芯片封装的有限元模型,然后结合传热学分析了焊料层空洞大小、位置以及分布对IGBT芯片最高... 为了查明封装疲劳对绝缘栅双极型晶体管（IGBT）热特性的影响,从封装结构的角度分析了焊料层空洞对IGBT器件热稳定性的影响规律。首先建立了IGBT芯片封装的有限元模型,然后结合传热学分析了焊料层空洞大小、位置以及分布对IGBT芯片最高结温的影响规律并进行了仿真,最后基于加速寿命实验进行了验证。结果表明：空洞率相同时,芯片对角线上的空洞对芯片最高结温的影响最大;位置相同时,芯片顶点位置空洞大小的变化对芯片最高结温的影响最大;2种情况下,单个空洞的影响均大于相同空洞率下的空洞分布影响,而空洞分布中的中心集中分布对芯片最高结温的影响最大;芯片最高结温随空洞率增大而近似呈线性关系增大,芯片结壳热阻与空洞率也近似呈线性关系增大,验证了理论分析的正确性。研究结论可从封装疲劳的角度对IGBT尽限应用提供指导。 展开更多

关键词 焊料层空洞 器件热稳定性 空洞率 3维有限元模型 结温 结壳热阻

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绝缘栅双极型晶体管传热模型建模分析 被引量：50

7

作者 陈明 胡安 +1 位作者 唐勇 汪波 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期453-459,共7页

绝缘栅双极型晶体管(简称IGBT)等全控型电力电子器件是电能变换装置的核心部件,由于电力电子器件的工作性能与可靠性等都与其工作结温直接相关,而电力电子器件的热阻抗直接影响器件的结温,开展以IGBT热阻网络为对象的传热特性研究对于延... 绝缘栅双极型晶体管(简称IGBT)等全控型电力电子器件是电能变换装置的核心部件,由于电力电子器件的工作性能与可靠性等都与其工作结温直接相关,而电力电子器件的热阻抗直接影响器件的结温,开展以IGBT热阻网络为对象的传热特性研究对于延长IGBT的使用寿命和提高其应用可靠性具有很重要的现实意义。为此,概述了IGBT物理结构、热阻网络及提取动态热阻抗曲线测试原理、传热模型3种建模方法及各方法的优劣。以某型IGBT模块为研究对象,通过理论计算得到其各分层及模块结壳稳态热阻值,建立了Cauer热网络模型,并在数值仿真软件ANSYS热仿真分析环境下利用有限元法(FEM)建立了数值仿真模型,利用搭建的试验平台开展了提取动态热阻抗实验,建立了7阶Foster实验测定模型。数值仿真和实验测定所得到的稳态结壳热阻值与理论计算模型接近,并对偏差进行了分析。建模研究IGBT传热模型对该类电力电子器件热传递模型建模研究及散热设计具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 绝缘栅双极型晶体管 热模型 热阻 动态热阻抗 结温 RC热网络 壳温 数值仿真 有限元法

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有机发光二极管的热分析与热设计 被引量：6

8

作者 杨连乔 付美娟 +2 位作者 魏斌 张建华 曹进 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期624-627,共4页

采用基于计算流体动力学的热学模拟仿真与瞬态热学测试技术分析了OLED的热学特性,研究并讨论了输入功率、面板取向、风速等实际应用变量对OLED面板结温的影响。研究结果表明,OLED的结温与衬底及封装盖表面存在明显的温度梯度,且此温度... 采用基于计算流体动力学的热学模拟仿真与瞬态热学测试技术分析了OLED的热学特性,研究并讨论了输入功率、面板取向、风速等实际应用变量对OLED面板结温的影响。研究结果表明,OLED的结温与衬底及封装盖表面存在明显的温度梯度,且此温度梯度随输入电流增加大幅增大。OLED的热学特性与面板取向、气流速度密切相关。 展开更多

关键词 OLED 结温 热阻

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大功率三电平变频器损耗计算及散热分析 被引量：54

9

作者 景巍 谭国俊 叶宗彬 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期134-140,共7页

准确计算功率器件损耗可优化变频器的散热设计。功率器件的导通和开关特性对温度比较敏感,损耗计算必须考虑结温的影响。本文分析了中点钳位式(NPC)三电平变频器功率器件导通和开关规律,在此基础上建立了一套实用的损耗计算方法。通过... 准确计算功率器件损耗可优化变频器的散热设计。功率器件的导通和开关特性对温度比较敏感,损耗计算必须考虑结温的影响。本文分析了中点钳位式(NPC)三电平变频器功率器件导通和开关规律,在此基础上建立了一套实用的损耗计算方法。通过热阻等效电路计算了功率器件的结温。对一台1MVA NPC三电平变频器在逆变和整流两种典型工况下进行了试验分析,采用红外热成像仪对功率器件的温度进行测量,计算和测量结果误差率在5%以内,验证了损耗计算的准确性。 展开更多

关键词 三电平变频器 IGBT模块 损耗 结温 散热 热阻

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基于电流体动力学的LED前照灯散热 被引量：7

10

作者 李小华 包伟伟 +2 位作者 王静 李慧霞 蔡忆昔 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1284-1289,共6页

针对现有散热方式的不足,提出基于电流体动力学（EHD）原理的散热方案,利用放电产生的离子风对LED前照灯进行热管理.对4种针电极排布形式和4种放电间距的降温性能进行试验测试,测试了散热系统在25~75℃环境温度下的散热效果.研究结果表... 针对现有散热方式的不足,提出基于电流体动力学（EHD）原理的散热方案,利用放电产生的离子风对LED前照灯进行热管理.对4种针电极排布形式和4种放电间距的降温性能进行试验测试,测试了散热系统在25~75℃环境温度下的散热效果.研究结果表明：当放电功率为1.5 W时,采用1×11针状电极布置、10mm的放电间距,LED的散热效果最佳;当环境温度为80℃时,芯片引脚温度为104.8℃,可以满足LED前照灯的使用要求.利用EHD散热系统可以实现与压电式风扇接近的散热效果,系统热阻从3.83℃/W降为1.9℃/W. 展开更多

关键词 电晕放电 LED前照灯 强化散热 结温 热阻

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高功率LED热特性测试方法研究与应用 被引量：18

11

作者 马春雷 鲍超 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1803-1806,共4页

叙述了利用动态电学测试方法测量高功率LED热阻和结温的原理、试验装置、测量步骤和影响测试结果的因素.研究结果表明,该方法具有测试结构简单、稳定性高等特点,可作为高功率LED热阻和结温的一种测试方法.

关键词 高功率LED 热阻 结温

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冷却照明用大功率LED的回路热管的测试 被引量：13

12

作者 刘美静 鲁祥友 华泽钊 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期39-43,共5页

LED(Light Emitting Diode,发光二极管)具有节能、寿命长等优点,将成为一种新型固体照明器件,但由于功率大,导致LED芯片结点温度升高,而直接影响着LED的出光效率、峰值波长、器件寿命等,因此解决LED的散热成了近年来大功率LED发展照明... LED(Light Emitting Diode,发光二极管)具有节能、寿命长等优点,将成为一种新型固体照明器件,但由于功率大,导致LED芯片结点温度升高,而直接影响着LED的出光效率、峰值波长、器件寿命等,因此解决LED的散热成了近年来大功率LED发展照明用的首要问题。探讨了一种用于冷却照明用大功率LED的平板式回路热管散热器。研究表明,在输入功率从5W增加到20W时,热管启动时间从30分钟降低到10分钟左右;在输入功率20W时,模拟LED芯片结点温度稳定地控制在60℃左右,在输入功率30W时,热管热阻0.48K/W,相对于以往LED金属散热体,热阻下降。 展开更多

关键词 热工学 大功率LED 回路热管 结点温度 热阻

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考虑结合面热阻特性下的复合加工中心导轨热特性分析 被引量：4

13

作者 谢黎明 张彬 +2 位作者 靳岚 闫冰 陈钦 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2014年第2期28-31,共4页

以立式铣车复合加工中心床身导轨为研究对象,采用有限元方法,在对导轨摩擦生热和边界条件分析的基础上,充分考虑导轨与床身结合面热阻问题,建立了床身导轨的热力学有限元模型,并在不同滑动速度情况下进行了温度场和热变形的计算。研究... 以立式铣车复合加工中心床身导轨为研究对象,采用有限元方法,在对导轨摩擦生热和边界条件分析的基础上,充分考虑导轨与床身结合面热阻问题,建立了床身导轨的热力学有限元模型,并在不同滑动速度情况下进行了温度场和热变形的计算。研究结果表明:随着滑块滑动速度的增加,稳态最高温度值不断增加;热阻对稳态最高温度值有一定的影响,且随着滑动速度的增大影响越大;导轨受热后,向上拱起,使得工作转台绕Y轴产生倾斜,最大倾斜角度为0.000405°;滑动速度对导轨Z方向热位移影响非常大。 展开更多

关键词 导轨 结合面热阻 温度场 热变形 有限元分析

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自然对流下LED集成芯片整体式热管散热器性能实验研究 被引量：5

14

作者 周驰 左敦稳 孙玉利 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1394-1400,共7页

为解决LED集成芯片光源的散热问题,提出一种整体式热管散热器,并在不同的热源功率、充液率、倾角下进行了自然对流散热实验研究。结果表明:散热器的热管最佳充液率为30%。热功率较小时,0°~50°倾角对热管传热影响不大;倾角达到... 为解决LED集成芯片光源的散热问题,提出一种整体式热管散热器,并在不同的热源功率、充液率、倾角下进行了自然对流散热实验研究。结果表明:散热器的热管最佳充液率为30%。热功率较小时,0°~50°倾角对热管传热影响不大;倾角达到75°时,各功率下的热管传热及散热器热阻都明显恶化。散热器启动时间约为30 min,且几乎不受功率大小影响;但75°倾角下,需要更多时间达到稳定。相比于常见的平行板和太阳花翅片散热器,采用整体式热管散热器散热的芯片结温可得到更有效控制。 展开更多

关键词 LED 热管 散热器 热阻 结温

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大功率器件及材料的热特性表征技术研究进展 被引量：3

15

作者 郭怀新 黄语恒 +4 位作者 黄宇龙 陶鹏 孔月婵 李忠辉 陈堂胜 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1017-1023,1047,共8页

以氮化镓(GaN)为代表的第三代半导体高功率密度的发展受限于自身热积累效应引起器件结温升高问题,严重导致器件性能和可靠性的下降。因此,器件的热管理已成为大功率器件研发和应用领域的一个重要研究方向,而器件本身及其材料的热特性表... 以氮化镓(GaN)为代表的第三代半导体高功率密度的发展受限于自身热积累效应引起器件结温升高问题,严重导致器件性能和可靠性的下降。因此,器件的热管理已成为大功率器件研发和应用领域的一个重要研究方向,而器件本身及其材料的热特性表征贯穿于功率器件散热技术开发的整个过程,是评估和指导热管理研发的重要途径。为此,综述了国内外正在开展的器件芯片级热特性表征技术研究进展,系统分析了器件结温、外延薄膜热导率、界面热阻等热性能表征技术的优势及局限性,并阐述了这些热性能表征技术对芯片级热管理开发提供的技术指导及其面临的技术挑战。 展开更多

关键词 功率器件 热管理 结温 热导率 界面热阻

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一种IGBT热阻测试系统的研制 被引量：6

16

作者 陈君 张小玲 +3 位作者 谢雪松 田蕴杰 袁芳 杨友才 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期68-72,共5页

为了解决国内绝缘栅双极型晶体管(IGBT)生产和使用中热阻测试问题,采用电学法的测量原理并与嵌入式技术相结合的方式,设计了一种以现场可编程门阵列(FPGA)为控制核心的IGBT自动测试系统。该系统采用模块化的设计思想,各模块间进行隔离设... 为了解决国内绝缘栅双极型晶体管(IGBT)生产和使用中热阻测试问题,采用电学法的测量原理并与嵌入式技术相结合的方式,设计了一种以现场可编程门阵列(FPGA)为控制核心的IGBT自动测试系统。该系统采用模块化的设计思想,各模块间进行隔离设计,其中14 bit隔离型高速数据采集卡可以快速采集IGBT温度敏感参数的变化,从而使系统可以快速可靠的工作。使用该测试系统对IGBT器件的热特性进行测试,将测试数据与美国生产的Phase11热特性分析仪进行对比,测试结果经过修正后误差约为1%。验证了该热阻测试系统可用于测试IGBT器件的热特性,并具有速度快、稳定性好等优点,对我国功率器件的可靠性技术研究具有重要意义。 展开更多

关键词 绝缘栅双极型晶体管(IGBT) 热阻 结温 电学法 测试系统

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一种散热型发光二极管阵列结构光源设计方法 被引量：8

17

作者 吴福培 谢晓扬 李昇平 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期670-684,共15页

在主动式自动光学检测系统中,获取高质量的图像具有重要意义。除相机外,光源热稳定性对获取的图像质量也会产生重要影响。为了确保光学检测系统光源的热稳定性以获取高质量的图像,论文提出了一种散热型LED阵列结构光源设计方法。首先,... 在主动式自动光学检测系统中,获取高质量的图像具有重要意义。除相机外,光源热稳定性对获取的图像质量也会产生重要影响。为了确保光学检测系统光源的热稳定性以获取高质量的图像,论文提出了一种散热型LED阵列结构光源设计方法。首先,基于单个LED热阻特性建立单个LED的热阻模型。其次,以两个相邻的LED为例,分析同色光LED在单一阵列中的结温特性,并建立LED阵列结构光源的结温模型。最后,基于建立的结温模型,提出散热型LED阵列结构光源设计方法。特别地,论文提出了将散热型结构光源设计问题分解为两个相对简单子问题的方法,进而简化结构光源设计过程。实验结果表明,该设计方法的仿真结温偏差在-0.33%~0.33%之间,实验结温偏差为2.28%,验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 自动光学检测 LED光源 散热 结温特性 热阻模型 光源热稳定性

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离子风强化大功率LED散热的实验研究 被引量：4

18

作者 王静 蔡忆昔 +1 位作者 包伟伟 李慧霞 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1952-1958,共7页

设计"针-网"结构的离子风发生器,用于大功率LED芯片散热.分析正、负电晕放电离子风的产生及强化传热机理,通过实验研究不同工况下,芯片引脚温度、系统总热阻、平均换热系数等参数的变化规律.研究结果表明:相同条件下,负电晕... 设计"针-网"结构的离子风发生器,用于大功率LED芯片散热.分析正、负电晕放电离子风的产生及强化传热机理,通过实验研究不同工况下,芯片引脚温度、系统总热阻、平均换热系数等参数的变化规律.研究结果表明:相同条件下,负电晕放电离子风的散热效果优于正电晕放电,系统总热阻更小,平均换热系数更大;当放电针分布于LED芯片附近时,系统的散热效果更显著;离子风速度随过电压增加而线性增加,并与放电间距成反比;设计的离子风散热系统具有与压电风扇相接近的散热效果,但无运动部件,工作噪音小. 展开更多

关键词 电晕放电 离子风 大功率LED 强化传热 结温 热阻

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大功率LED热阻测试系统的开发 被引量：10

19

作者 何晓菁 程备 +1 位作者 殷录桥 张建华 《电子测量技术》 2008年第9期17-20,共4页

LED照明已成为21世纪最引人注目的新技术领域之一,其中的大功率LED更是能适应普通照明领域的需要。然而结温和热阻制约着大功率LED的发展。大功率LED热阻测试技术的开发有利于LED在散热技术上的完善,有助于大功率LED实现迅速发展和更为... LED照明已成为21世纪最引人注目的新技术领域之一,其中的大功率LED更是能适应普通照明领域的需要。然而结温和热阻制约着大功率LED的发展。大功率LED热阻测试技术的开发有利于LED在散热技术上的完善,有助于大功率LED实现迅速发展和更为广泛地应用。本文叙述了利用动态电学测试方法测量大功率LED热阻和结温的原理、测量方法,并基于此开发了热阻测试系统SHU-THERM-1。通过对比实验,证明本热阻测试系统能实现对单个大功率LED稳态热阻的自动且准确测量,精度较高,稳定性好。 展开更多

关键词 测试系统 大功率LED 结温 热阻 电学法

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开关电源中IGBT模块散热分析 被引量：6

20

作者 刘猛 王庆峰 刘庆想 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期69-73,共5页

基于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块的实际结构,建立了开关电源IGBT模块有限元等效热分析模型和双热阻模型。在开关电源实际工作情况下进行温度测量实验,结合实际运行时的电压电流曲线,给出模块的总损耗。仿真拟合出热特性主要参数瞬态热... 基于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块的实际结构,建立了开关电源IGBT模块有限元等效热分析模型和双热阻模型。在开关电源实际工作情况下进行温度测量实验,结合实际运行时的电压电流曲线,给出模块的总损耗。仿真拟合出热特性主要参数瞬态热阻,与厂商数据手册提供的实测热阻曲线进行对比,两者曲线基本一致,验证了有限元热分析等效模型合理。分别将有限元等效模型与双热阻模型进行稳态热仿真,与实验对比分析,得到实际工况下IGBT模块温度场分布及芯片结温。分析双热阻模型的优缺点,并提出了改进方案。 展开更多

关键词 开关电源 结温 IGBT 瞬态热阻

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