压接型IGBT的接触热阻模型优化与热特性研究 |
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引用本文: | 董国忠,窦泽春,刘国友,陆金辉.压接型IGBT的接触热阻模型优化与热特性研究[J].电力电子技术,2018(8). |
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作者姓名: | 董国忠 窦泽春 刘国友 陆金辉 |
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作者单位: | 株洲中车时代电气股份有限公司;新型功率半导体器件国家重点实验室 |
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摘 要: | 压接型绝缘栅双极型晶体管(IGBT)内部存在多层接触界面,为研究界面间接触热阻对器件整体热特性的影响,建立了考虑接触热阻的压接型IGBT热仿真模型。通过建立压接型IGBT器件结构场模型计算器件内各接触层的接触压力分布,使用Bahrami塑性接触热阻模型计算微接触热导;通过测量不同流速时器件结到环境的瞬态热阻抗曲线,验证了热仿真模型;并以该模型为基础,研究了压装力对器件热特性的影响。压装力为70 kN时,压接型IGBT器件内接触热阻占器件热阻的24%;器件压装力增大会使界面上接触热阻减小,器件整体热阻降低,且热阻变化量也会降低;器件在其标定压装力范围(60~90kN)内,器件热阻值变化在0.8%以内。
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