Manajemen termal IGBT
Tren pertumbuhan penjualan kendaraan energi baru dan situasi kekurangan chip saat ini, ditambah dengan ketidakpastian tren epidemi di masa depan, pasokan pasar IGBT masih relatif ketat. Mirip dengan perangkat daya lainnya, untuk memastikan pengoperasian yang efisien, aman, dan stabil, teknologi manajemen termal untuk modul IGBT adalah tautan terpenting dalam desain dan penerapan produk baru.
Apa itu IGBT:
IGBT (transistor bipolar gerbang terisolasi) adalah sejenis perangkat semikonduktor daya. Nama Cinanya adalah "transistor bipolar gerbang terisolasi", yang terdiri dari BJT (transistor persimpangan bipolar) dan MOSFET (transistor efek medan gerbang terisolasi). Sebagai perangkat daya inti dari konversi energi dan kontrol daya, IGBT disebut "CPU" dalam industri elektronika daya.
Manajemen termal untuk Modul IGBT:
Penyebab kegagalan sebagian besar modul semikonduktor daya IGBT terkait dengan panas. Oleh karena itu, keandalan IGBT juga sangat diperhatikan oleh industri dan akademisi, dan saat ini telah menjadi hotspot penelitian. Metode manajemen termal untuk modul IGBT dapat dibagi menjadi manajemen termal internal dan manajemen termal eksternal. Dalam aplikasi tertentu, karena kapasitas panas yang besar antara sistem pendingin dan substrat perangkat semikonduktor, hanya perubahan suhu yang lambat yang dapat dikompensasi, sehingga manajemen termal eksternal cocok untuk fluktuasi suhu sambungan frekuensi rendah. Untuk perubahan suhu yang cepat, dianggap menyesuaikan parameter listrik yang terkait dengan suhu dalam sistem, yaitu manajemen termal internal, untuk secara langsung mempengaruhi suhu persimpangan.
Manajemen termal internal:
Gagasan utama manajemen termal internal adalah mengubah hilangnya modul IGBT untuk memperlancar fluktuasi suhu persimpangan yang disebabkan oleh fluktuasi daya beban. Sejauh ini, para sarjana telah menjelajahi banyak strategi manajemen termal aktif, termasuk menyesuaikan frekuensi switching, resistansi jaringan, siklus kerja, daya reaktif siklik, dan router daya, dan membuktikan kelayakannya secara teoritis dan eksperimental.
Manajemen termal eksternal:
Metode manajemen termal eksternal modul IGBT sebagian besar digunakan untuk mengkompensasi perubahan suhu sekitar atau mengontrol suhu persimpangan rata-rata, sedangkan penelitian tentang perubahan suhu persimpangan halus relatif sedikit.
Mirip dengan perangkat daya lainnya, sistem pendinginan yang efisien, stabil, nyaman, dan kompak sangat penting bagi desain perangkat IGBT untuk memastikan pengoperasian yang aman dan stabil. Terutama dengan peningkatan kerapatan daya modul IGBT, lingkungan aplikasi yang keras, dan peningkatan persyaratan keandalan dan masa pakai, untuk modul IGBT, desain termal dan teknologi manajemen termalnya merupakan tautan terpenting dalam desain dan penerapan produk baru.
