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IGBT模块电-热-机械退化动态建模方法

Dynamic Modeling Method of Electro-Thermo-Mechanical Degradation in IGBT Modules

作者 Kristian Bonderup Pedersen · Kjeld Pedersen
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2016年2月
技术分类 可靠性与测试
技术标签 IGBT 功率模块 可靠性分析 多物理场耦合 热仿真
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 IGBT模块 电-热-机械疲劳 键合线脱落 功率循环 老化模型 热应力 可靠性
语言:

中文摘要

本文提出了一种研究IGBT模块电-热-机械疲劳的退化模型。以主动功率循环测试中键合线脱落失效为例,分析了由热膨胀系数不匹配引起的热应力导致的失效机理,为功率器件的寿命预测提供了理论基础。

English Abstract

A degradation model investigating the electro-thermo-mechanical fatigue, experienced by insulated gate bipolar transistors modules, is presented. To illustrate the concept, a specific case of power modules subjected to active power cycling which induce failure through bond wire lift-off is considered. Bond wire lift-off is believed to be due to thermally induced stress arising from a mismatch in t...
S

SunView 深度解读

IGBT是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及风电变流器的核心功率器件。该研究提出的电-热-机械多物理场耦合建模方法,能够精准评估器件在复杂工况下的寿命损耗。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台,通过实时监测运行数据,实现对核心功率模块的健康状态(SOH)评估与故障预警,从而降低运维成本,提升产品在极端环境下的可靠性与全生命周期价值。