Sistema de gerenciamento térmico IGBT
A tendência de crescimento das vendas de novos veículos energéticos e a actual situação de escassez de chips, juntamente com a incerteza da tendência futura da epidemia, a oferta de IGBT no mercado ainda se encontra num estado relativamente apertado. Semelhante a outros dispositivos de energia, a fim de garantir sua operação eficiente, segura e estável, a tecnologia de gerenciamento térmico para módulos IGBT é o elo mais importante no projeto e aplicação de novos produtos.
O que é IGBT:
IGBT (transistor bipolar de porta isolada) é um tipo de dispositivo semicondutor de potência. Seu nome chinês é "transistor bipolar de porta isolada", que é composto de BJT (transistor de junção bipolar) e MOSFET (transistor de efeito de campo de porta isolada). Como o principal dispositivo de conversão e controle de energia, o IGBT é chamado de "CPU" na indústria de eletrônica de potência.
Gerenciamento térmico para Módulos IGBT:
As causas de falha da maioria dos módulos semicondutores de potência IGBT estão relacionadas ao calor. Portanto, a confiabilidade do IGBT também tem sido amplamente preocupada pela indústria e pela academia, e tornou-se atualmente um ponto importante de pesquisa. Os métodos de gerenciamento térmico para módulos IGBT podem ser divididos em gerenciamento térmico interno e gerenciamento térmico externo. Em aplicações específicas, devido à grande capacidade de calor entre o sistema de resfriamento e o substrato do dispositivo semicondutor, apenas a mudança lenta de temperatura pode ser compensada, de modo que o gerenciamento térmico externo é adequado para flutuações de temperatura de junção de baixa frequência. Para a mudança rápida de temperatura, considera-se o ajuste dos parâmetros elétricos relacionados à temperatura do sistema, ou seja, o gerenciamento térmico interno, para afetar diretamente a temperatura da junção.
Gerenciamento térmico interno:
A ideia principal do gerenciamento térmico interno é alterar a perda do módulo IGBT para suavizar a flutuação da temperatura da junção causada pela flutuação da potência da carga. Até agora, os estudiosos exploraram muitas estratégias ativas de gerenciamento térmico, incluindo ajuste de frequência de comutação, resistência da rede, ciclo de trabalho, potência reativa cíclica e roteador de energia, e provaram sua viabilidade teórica e experimentalmente.
Gerenciamento térmico externo:
Os métodos de gerenciamento térmico externo do módulo IGBT são usados principalmente para compensar a mudança na temperatura ambiente ou controlar a temperatura média da junção, enquanto a pesquisa sobre a mudança suave da temperatura da junção é relativamente pequena.
Semelhante a outros dispositivos de energia, um sistema de resfriamento eficiente, estável, conveniente e compacto é de grande importância para o projeto de dispositivos IGBT para garantir sua operação segura e estável. Especialmente com o aumento da densidade de potência do módulo IGBT, o ambiente de aplicação severo e a melhoria da confiabilidade e dos requisitos de vida útil, para o módulo IGBT, seu design térmico e tecnologia de gerenciamento térmico são o elo mais importante no projeto e aplicação de novos produtos.
