Система терморегулирования IGBT

Тенденция роста продаж новых энергетических транспортных средств и текущая ситуация с нехваткой чипов в сочетании с неопределенностью будущей эпидемической тенденции, рыночное предложение IGBT все еще находится в относительно ограниченном состоянии. Как и в случае с другими силовыми устройствами, технология управления температурным режимом для модуля IGBT является наиболее важным звеном в разработке и применении новых продуктов, чтобы обеспечить его эффективную, безопасную и стабильную работу.

Что такое БТИЗ:

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

Управление температурой для модулей IGBT:

Причины отказов большинства силовых полупроводниковых модулей IGBT связаны с нагревом. Поэтому надежность IGBT также вызывает широкую обеспокоенность в промышленности и научных кругах и в настоящее время стала горячей точкой исследований. Методы управления температурным режимом для модулей IGBT можно разделить на внутреннее управление температурой и внешнее управление температурой. В конкретных приложениях из-за большой теплоемкости между системой охлаждения и подложкой полупроводникового устройства можно компенсировать только медленно меняющуюся температуру, поэтому внешнее управление температурой подходит для низкочастотных колебаний температуры перехода. Для быстрого изменения температуры считается корректировкой электрических параметров, связанных с температурой в системе, то есть внутреннего терморегулирования, чтобы напрямую влиять на температуру перехода.

Внутреннее терморегулирование:

Основная идея внутреннего терморегулирования заключается в изменении потерь модуля IGBT для сглаживания колебаний температуры перехода, вызванных колебаниями мощности нагрузки. На данный момент ученые исследовали множество стратегий активного управления температурным режимом, включая регулировку частоты переключения, сопротивления сети, рабочего цикла, циклической реактивной мощности и маршрутизатора мощности, и доказали их осуществимость теоретически и экспериментально.

Внешнее управление температурным режимом:

Внешние методы терморегулирования модуля IGBT в основном используются для компенсации изменения температуры окружающей среды или контроля средней температуры перехода, в то время как исследований по плавному изменению температуры перехода относительно мало.

Как и в случае с другими силовыми устройствами, эффективная, стабильная, удобная и компактная система охлаждения имеет большое значение для конструкции IGBT-устройств, обеспечивая их безопасную и стабильную работу. Особенно с увеличением плотности мощности модуля IGBT, суровыми условиями применения, а также 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.