˙▂˙ 因此,对IGBT 模块的温度进行有效地检测和管理是十分重要的环节。综述了IGBT 模块的研究现状、研究热点以及散热相关技术,主要介绍了主动散热和被动散热的方法、以及IGBT 功率模块摘要:IGBT模块在退化过程中内部材料的物理属性会发生变化,进而引起模块结壳热阻的变化,因此通过研究结壳热阻的变化情况,可以对IGBT模块的退化程度进行评估。
关于IGBT模块热阻测量有一篇史前权威文献,就是Dr. Reinhold Bayerer 在1989年PICM上发表的论文“Measuring the Thermal Resistance of IGBT Modules”. 这篇文章介绍了IGBT在流过一确定的电流时,IIGBT模块是由IGBT(绝缘栅双极型晶体管芯片)与FWD(二极管芯片)通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品;封装后的IGBT模块直接应用于变频器、UPS不间断电
对于一个给定封装的模块,IGBT热阻抗Zth曲线可以随着不同的芯片面积上下变动,即芯片面积可以改变阻抗的绝对值。热阻和热阻抗是成等比例变动的,因此可以用如下IGBT模块功率损耗产生的热量会使器件内部的结温升高,进而降低器件及IGBT变流器性能并缩短寿命。让从芯片结点产生的热量消散出去以降低结温是非常重要的,瞬态热阻抗Zthjc(t)描述了器件的热量消散能
igbt模块散热的过程依次为igbt在结上发生功率损耗;结上的温度传导到igbt模块壳上;igbt模块上的热传导散热器上;散热器上的热传导到空气中。换言之主要影响其散热的有两方面因封装形式:IGBT单管,IGBT模块,功率集成(IPM);封装形式会影响芯片的散热能力,电流分布热阻性能,模块杂散电感,绝缘特性等。模块杂散电感:会影响过压能力,杂散电
RθJC、RθCS、RθJA等是热阻(Therrnal resistance)参数,单位是℃/W。就像电流在导体中流动会受阻力一样,热量在介质中传输时也会受到阻力,这就是热阻。统指时,热阻一般写作Rth或者Rigbt模块在小电流(10-100mA)状况下,集-射极压降Vce和结温Tj成线性比例关联,这一关联能够借助不同温度下检测Vce值的方式校正出。如此在igbt模块热阻检测时就可以借助小电流下Vce的检