igbt模塊參數(shù)檢測

2021-06-10

1.igbt模塊結(jié)到NTC的暫態(tài)熱阻抗Zth（j-r）

圖9是模塊在液冷散熱情況下igbt模塊結(jié)溫和NTC間的熱阻抗曲線（綠色），在計(jì)算時(shí)可選用Foster熱阻抗模型（多階RC串連）。

圖9：igbt模塊結(jié)到NTC的暫態(tài)熱阻抗Zth（j-r）

到這兒我們能夠看出，動(dòng)態(tài)結(jié)溫選用熱阻抗Zth（j-r）的測算工作量要比穩(wěn)態(tài)選用熱阻Rth（j-r）大許多。事實(shí)上，為了能精準(zhǔn)測算動(dòng)態(tài)結(jié)溫，還需要考慮熱耦合的影響。因?yàn)槊恳粋€(gè)開關(guān)的耗損和結(jié)溫并不一致，我們在檢測熱阻抗Zth（j-r）只能針對每一個(gè)開關(guān)檢測，而這又忽視了其余開關(guān)對被測開關(guān)和NTC熱的影響。

圖10描述了一個(gè)半橋模塊內(nèi)各開關(guān)間的熱耦合。這兒以上橋igbt模塊（TOPigbt模塊）為例子，它除去本身發(fā)熱對NTC的溫度造成影響，對應(yīng)結(jié)到NTC的熱阻為Rth（j-r）_self，其余發(fā)熱開關(guān)：下橋igbt模塊（BOTigbt模塊）、上橋二極管（TOP Diode）、下橋二極管（BOTDiode），都會(huì)對上橋igbt模塊和NTC間的溫差造成影響，對應(yīng)的熱阻為Rth（j-r）_switch2、Rth（j-r）_switch3、Rth（j-r）_switch4。要留意的是，這種熱阻表現(xiàn)的是其余開關(guān)對上橋igbt模塊和NTC間溫度的影響程度，其值甚至也能是負(fù)值。

圖10：半橋模塊內(nèi)各開關(guān)間的熱耦合

所以，對一個(gè)半橋IGBT模塊，有4個(gè)開關(guān)元器件（上、下橋igbt模塊和二極管），每一個(gè)開關(guān)和NTC間的溫度關(guān)系要用4個(gè)熱阻來表達(dá)，如此就產(chǎn)生了1個(gè)熱阻矩陣來充分表現(xiàn)1個(gè)模塊中開關(guān)元器件和NTC間的溫度關(guān)系，如表1所示。針對動(dòng)態(tài)結(jié)溫，這種熱阻一樣要選用熱阻抗來測算。

表1：半橋模塊的熱阻矩陣

2.動(dòng)態(tài)耗損測算

同樣，要測算動(dòng)態(tài)結(jié)溫，平均耗損計(jì)算方法也不會(huì)再適用，須要在每一個(gè)調(diào)制周期內(nèi)即時(shí)測算igbt模塊的導(dǎo)通耗損和開關(guān)損耗，計(jì)算公式如下：

3.動(dòng)態(tài)結(jié)溫測算

有了各個(gè)開關(guān)器件的動(dòng)態(tài)耗損，在結(jié)合測量的動(dòng)態(tài)熱阻抗曲線，就可以以載波頻率相對應(yīng)的步長即時(shí)測算igbt模塊的動(dòng)態(tài)結(jié)溫，計(jì)算公式如下：

以上就是傳承電子對igbt模塊參數(shù)檢測的介紹，傳承電子是一家以電力電子為專業(yè)領(lǐng)域的功率半導(dǎo)體模塊制造商，為眾多的企業(yè)公司提供功率半導(dǎo)體模塊的定制、生產(chǎn)和加工，同時(shí)還給眾多公司提供來料代工或貼牌加工業(yè)務(wù)。主要產(chǎn)品為各種封裝形式的絕緣式和非絕緣式功率半導(dǎo)體模塊、各種標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)的功率半導(dǎo)體模塊等。

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