Vigtigheden af IGBT termisk styring
Salgetsvæksttendensen for nye energikøretøjer og den nuværende situation med chipmangel, kombineret med usikkerheden om den fremtidige epidemiske tendens, er markedsudbuddet af IGBT stadig i en relativt stram tilstand. I lighed med andre strømenheder, for at sikre dens effektive, sikre og stabile drift, er den termiske styringsteknologi for IGBT-modulet det vigtigste led i design og anvendelse af nye produkter.
Hvad er IGBT:
IGBT (isoleret gate bipolær transistor) er en slags effekthalvlederenhed. Dens kinesiske navn er "isoleret gate bipolær transistor", som er sammensat af BJT (bipolar junction transistor) og MOSFET (isoleret gate felteffekt transistor). Som kernekraftenheden for energikonvertering og strømstyring kaldes IGBT "CPU" i kraftelektronikindustrien.
Termisk styring for IGBT-moduler:
Fejlårsagerne til de fleste IGBT-effekthalvledermoduler er relateret til varme. Derfor er pålideligheden af IGBT også blevet meget bekymret af industrien og den akademiske verden og er blevet et forskningshotspot på nuværende tidspunkt. De termiske styringsmetoder for IGBT-moduler kan opdeles i intern termisk styring og ekstern termisk styring. I specifikke applikationer, på grund af den store varmekapacitet mellem kølesystemet og halvlederenhedens substrat, kan kun den langsomt skiftende temperatur kompenseres, så den eksterne termiske styring er velegnet til lavfrekvente overgangstemperaturudsving. For den hurtige temperaturændring overvejes det at justere de elektriske parametre relateret til temperaturen i systemet, det vil sige intern termisk styring, for direkte at påvirke overgangstemperaturen.
Intern termisk styring:
Hovedideen med intern termisk styring er at ændre tabet af IGBT-modulet for at udjævne overgangstemperatursvingningen forårsaget af belastningseffektudsving. Hidtil har forskere udforsket mange aktive termiske styringsstrategier, herunder justering af omskiftningsfrekvens, netmodstand, driftscyklus, cyklisk reaktiv effekt og strømrouter, og bevist deres gennemførlighed teoretisk og eksperimentelt.
Ekstern termisk styring:
De eksterne termiske styringsmetoder i IGBT-modulet bruges for det meste til at kompensere ændringen i omgivelsestemperaturen eller kontrollere den gennemsnitlige overgangstemperatur, mens forskningen i jævn overgangstemperaturændring er relativt få.
I lighed med andre strømforsyninger er et effektivt, stabilt, bekvemt og kompakt kølesystem af stor betydning for designet af IGBT-enheder for at sikre deres sikre og stabile drift. Især med stigningen i IGBT-modulets effekttæthed, det barske applikationsmiljø og forbedringen af pålideligheds- og levetidskrav, for IGBT-modulet, er dets termiske design og termiske styringsteknologi det vigtigste led i design og anvendelse af nye produkter.
