Управление температурой IGBT

Тенденция к росту продаж новых энергетических транспортных средств и текущая ситуация с нехваткой микросхем в сочетании с неопределенностью будущей эпидемической тенденции делают рыночное предложение IGBT все еще в относительно ограниченном состоянии. Подобно другим силовым устройствам, для обеспечения их эффективной, безопасной и стабильной работы технология управления температурой для модуля IGBT является наиболее важным звеном в разработке и применении новых продуктов.

Что такое БТИЗ:

IGBT (биполярный транзистор с изолированным затвором) — это разновидность силового полупроводникового прибора. Его китайское название - «биполярный транзистор с изолированным затвором», который состоит из BJT (биполярного переходного транзистора) и MOSFET (полевого транзистора с изолированным затвором). В качестве основного силового устройства преобразования энергии и управления мощностью IGBT называют «ЦП» в промышленности силовой электроники.

Терморегулирование для модулей IGBT:

Причины отказа большинства силовых полупроводниковых модулей IGBT связаны с нагревом. Таким образом, надежность IGBT также широко волнует промышленность и академические круги, и в настоящее время она стала центром исследований. Методы управления тепловым режимом для модулей IGBT можно разделить на внутреннее управление тепловым режимом и внешнее управление тепловым режимом. В определенных приложениях из-за большой теплоемкости между системой охлаждения и подложкой полупроводникового устройства можно компенсировать только медленно меняющуюся температуру, поэтому внешнее терморегулирование подходит для низкочастотных колебаний температуры перехода. Для быстрого изменения температуры считается отрегулировать электрические параметры, связанные с температурой в системе, то есть внутреннее терморегулирование, чтобы напрямую влиять на температуру перехода.

Внутреннее терморегулирование:

Основная идея внутреннего управления температурой состоит в том, чтобы изменить потери модуля IGBT, чтобы сгладить колебания температуры перехода, вызванные колебаниями мощности нагрузки. К настоящему времени ученые исследовали множество стратегий активного управления температурным режимом, включая регулировку частоты коммутации, сопротивления сети, рабочего цикла, циклической реактивной мощности и мощности маршрутизатора, и доказали их теоретическую и экспериментальную осуществимость.

Внешнее терморегулирование:

Методы внешнего терморегулирования модуля IGBT в основном используются для компенсации изменения температуры окружающей среды или контроля средней температуры перехода, в то время как исследования изменения температуры плавного перехода относительно немногочисленны.

Подобно другим силовым устройствам, эффективная, стабильная, удобная и компактная система охлаждения имеет большое значение для конструкции устройств IGBT, чтобы обеспечить их безопасную и стабильную работу. Особенно с увеличением плотности мощности модуля IGBT, суровыми условиями применения и повышением требований к надежности и сроку службы, для модуля IGBT его тепловая конструкция и технология управления температурой являются наиболее важным звеном в разработке и применении новых продуктов.