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可靠性与测试 可靠性分析 功率模块 热仿真 故障诊断 ★ 5.0

一种功率器件结至环境热阻的原位实验提取技术

A Technique for the In-Situ Experimental Extraction of the Thermal Impedance of Power Devices

作者 Ciro Scognamillo · Sebastien Fregonese · Thomas Zimmer · Vincenzo daAlessandro · Antonio Pio Catalano
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2022年10月
技术分类 可靠性与测试
技术标签 可靠性分析 功率模块 热仿真 故障诊断
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 功率器件 热阻抗 原位提取 结到环境 热特性表征 电信号
语言:

中文摘要

本文提出了一种创新的实验技术,可在功率器件的应用环境(原位)中提取其结至环境的热阻(ZTH)。该方法借鉴了射频晶体管的热表征思路,仅需简单的电信号测量,无需热卡盘等复杂设备,即可实现对功率器件热特性的精准评估。

English Abstract

In this letter, an innovative technique is presented, which allows the experimental extraction of the junction-to-ambient thermal impedance (ZTH) of power devices operating in their application environment (in situ). The technique draws inspiration from the thermal characterization of RF transistors, and is based on simple measurements of electrical signals, while not requiring a thermochuck, the ...
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SunView 深度解读

该技术对阳光电源的核心产品线(光伏逆变器、储能PCS、风电变流器)具有极高的应用价值。功率模块的热管理是影响系统可靠性与功率密度的关键,传统热阻测试依赖实验室环境,而该原位测试技术能有效评估产品在实际运行工况下的热性能。建议研发团队将其引入iSolarCloud智能运维平台或生产测试环节,通过监测实际运行中的热阻变化,实现对IGBT/SiC模块的老化评估与故障预警,从而提升PowerTitan等储能系统及组串式逆变器的全生命周期可靠性。