ИГБТ термичко управљање

Тренд раста продаје нових енергетских возила и тренутна ситуација несташице чипова, заједно са неизвесношћу будућег тренда епидемије, снабдевање ИГБТ на тржишту је и даље у релативно тешком стању. Слично другим енергетским уређајима, у циљу обезбеђивања његовог ефикасног, безбедног и стабилног рада, технологија управљања топлотом за ИГБТ модул је најважнија карика у дизајну и примени нових производа.

Шта је ИГБТ:

ИГБТ (биполарни транзистор са изолованим вратима) је врста енергетског полупроводничког уређаја. Његово кинеско име је „биполарни транзистор са изолованим вратима“, који се састоји од БЈТ (биполарни спојни транзистор) и МОСФЕТ-а (транзистор са ефектом поља са изолованим вратима). Као основни енергетски уређај за конверзију енергије и контролу снаге, ИГБТ се у индустрији енергетске електронике назива "ЦПУ".

Управљање топлотом за ИГБТ модуле:

Узроци кварова већине ИГБТ енергетских полупроводничких модула су повезани са топлотом. Стога је поузданост ИГБТ-а такође била веома забринута од стране индустрије и академске заједнице, и тренутно је постала жариште истраживања. Методе управљања топлотом за ИГБТ модуле могу се поделити на унутрашње управљање топлотом и екстерно управљање топлотом. У специфичним применама, због великог топлотног капацитета између система за хлађење и супстрата полупроводничког уређаја, може се компензовати само температура која се споро мења, тако да је спољно управљање топлотом погодно за нискофреквентне флуктуације температуре споја. За брзу промену температуре, сматра се да прилагођавање електричних параметара који се односе на температуру у систему, односно унутрашње управљање топлотом, директно утиче на температуру споја.

Унутрашње управљање топлотом:

Главна идеја унутрашњег управљања топлотом је да се промени губитак ИГБТ модула како би се изгладила флуктуација температуре споја узрокована флуктуацијом снаге оптерећења. До сада су научници истраживали многе активне стратегије управљања топлотом, укључујући подешавање фреквенције пребацивања, отпора мреже, радног циклуса, цикличне реактивне снаге и мрежног рутера, и доказали њихову изводљивост теоретски и експериментално.

Екстерно управљање топлотом:

Методе екстерног управљања топлотом ИГБТ модула се углавном користе за компензацију промене температуре околине или контролу просечне температуре споја, док је истраживања глатке промене температуре споја релативно мало.

Слично другим енергетским уређајима, ефикасан, стабилан, згодан и компактан систем хлађења је од великог значаја за дизајн ИГБТ уређаја како би се осигурао њихов сигуран и стабилан рад. Нарочито са повећањем густине снаге ИГБТ модула, тешким окружењем за примену и побољшањем захтева за поузданост и животни век, за ИГБТ модул, његов термички дизајн и технологија управљања топлотом су најважнија карика у дизајну и примени нових производа.