igbt功率模塊結溫檢測目的之性能優化

2021-06-02


1. 性能優化

性能優化于NTC的位置離T2管很遠,其溫度為只有95°C。如果NTC的溫度達到100°C(假設仍然在溫度保護點范圍內),T2管的溫度已經超過150°C,就會導致過熱失效,但溫度保護并沒有動作。

逆變器的輸出電流能力和使用運用情況和應用環境有關。想要逆變器能穩定運轉,igbt模塊的結溫不超過最高操作結溫(一般會留10-15°C的安全裕量),工程師在設計過程中一般會以最惡劣的運行情形和環境溫度設定最大電流保護點。這便會在具體運轉情形沒有那麼惡劣的情形下形成“過保護”,進而限制逆變器的最大電流輸出能力。

如,電動汽車在起步歷程中規定逆變器能夠最大程度輸出電流以供應電機大扭矩實現迅速加速,但是因為最大電流保護點的限制,最大電流只能運行在保護點以下。

但許多情形下,逆變器的水溫都低于或遠低于設計時的水溫規定(一般65°C),另外隨之車速的提升,逆變器的輸出頻率也迅速增加,igbt模塊結溫波動大幅降低,逆變器完全有能力穩定運行在保護電流點以上,以實現更優的加速性能。

換句話說就是,在逆變器運轉歷程中,如果你能準確的計算igbt模塊的結溫,你便能更靈便地調節最大電流運行點,進而實現逆變器的最佳輸出性能。

2.壽命預測

在一些負載動態變化快(如伺服逆變器),電機多次加減速(如電動汽車逆變器、電梯控制器、機器人控制器),及輸出頻率低(風電變流器發電機側)的應用環境,許多的生產廠家對逆變器的運轉使用期限給出了規定,許多在設計時就規定計算逆變器的運轉使用期限。也是一些生產廠家已經嘗試或正在考慮將使用期限模型集成到軟件中,進而能即時掌握逆變器的使用期限消耗狀況。

但是這并不是件容易的事,還有許多運行必須探索。明確的是這些運行的前提是你必須能即時計算igbt模塊的結溫。

從以上結溫檢測/計算的目地能夠知道,針對“過溫保護”,我們必須在樣機設計時對igbt模塊結溫做好檢測,進而能有效估算NTC或散熱器上熱電偶的溫度保護點;而針對“性能優化”和“使用期限計算”,我們必須對igbt模塊結溫做好計算,進而能即時掌握igbt模塊的結溫。

以上就是傳承電子對igbt模塊結溫檢測目的之性能優化的介紹,傳承電子是一家以電力電子為專業領域的功率半導體模塊制造商,為眾多的企業公司提供功率半導體模塊的定制、生產和加工,同時還給眾多公司提供來料代工或貼牌加工業務。主要產品為各種封裝形式的絕緣式和非絕緣式功率半導體模塊、各種標準和非標準的功率半導體模塊等。

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