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一种能够表征热耦合效应的多芯片功率模块热网络模型
A Thermal Network Model for Multichip Power Modules Enabling to Characterize the Thermal Coupling Effects
| 作者 | Huimin Wang · Zongyao Zhou · Zhiliang Xu · Xinglai Ge · Yongheng Yang · Yi Zhang · Bo Yao · Dong Xie |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2024年5月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | 功率模块 可靠性分析 热仿真 多物理场耦合 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 热网络模型 多芯片功率模块 热耦合 Cauer模型 功率变换器 可靠性评估 热分析 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种基于Cauer模型的热网络模型（TNM），旨在解决多芯片功率模块在热分析中精度与计算效率难以兼顾的问题。该模型能够有效表征芯片间的热耦合效应，为电力电子变换器的可靠性评估提供了高效且准确的分析工具。
English Abstract
A proper thermal network model (TNM) facilitates the thermal analysis of multichip power modules and is beneficial to the reliability evaluation of power converters. However, many TNMs are struggling to provide the accurate thermal analysis while maintaining acceptable computational efficiency. To address this, a TNM based on the Cauer model is proposed in this article, where the Cauer model is ob...
S
SunView 深度解读
该研究对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统）具有重要意义。在这些高功率密度产品中，功率模块的热设计是决定系统可靠性与寿命的关键。通过引入该热网络模型，研发团队可在设计阶段更精准地模拟多芯片间的热耦合效应，优化散热结构设计，从而提升逆变器和PCS在极端工况下的热稳定性。建议将此模型集成至iSolarCloud的数字孪生运维平台中，用于实时监测关键功率器件的结温，实现更精准的寿命预测与故障预警，进一步提升产品全生命周期的可靠性。