基于物理统计模型的车载IGBT振动疲劳寿命评估研究

在新能源乘用车车载环境中，受路面不平整度和发动机转动的影响，IGBT模块面临着振动疲劳失效的风险。为保证IGBT模块在使用过程中的可靠性，对其振动疲劳寿命进行评估具有重大意义。IGBT模块内部结构复杂，无法直接对其进行纯物理模型上的振动疲劳寿命评估。为此，文章提出了一种IGBT模块振动疲劳寿命的评估方法，其首先通过加速试验获取IGBT模块在高振动量级下失效的寿命数据；再基于威布尔分布的寿命分布统计模型获得模块在实际工况下的可靠性寿命分布，进而获取模块在实际应用中的可靠性寿命数据。试验结果表明，该方法可以有效预估IGBT模块在批量投入使用过程中的失效率，为合理管控应用风险提供保障。