【精彩论文】功率模块压接型IGBT温度循环试验热负载施加方法

观点凝练

摘要：温度循环试验是研究功率模块压接型绝缘栅双极型晶体管（insulated gate bipolar transistor，IGBT）特性的重要试验手段。为此，以柔直换流阀功率模块压接型IGBT为研究对象，结合理论计算与有限元仿真分析，提出了温度循环试验热负载施加方法，并获得相应的电输入目标参数。搭建了温度循环试验平台，对器件温度进行实时监测，综合对比分析功率模块受试IGBT器件的结温、壳温、散热器测温点温度数据。通过仿真结果验证了所提方法的有效性，可为同类型压接IGBT试验提供研究思路。
结论：热老化失效是功率模块压接型IGBT的主要失效模式之一。温度循环试验是衡量功率模块压接IGBT器件热疲劳老化特性的一项重要试验。温度循环试验对器件的结温、壳温波动有较严格要求。本文结合理论计算与有限元仿真分析，提出了温度循环试验热负载施加方法，将功率模块受试IGBT器件的结温、壳温、散热器测温点温度理论计算、有限元仿真计算及试验实测值进行综合对比分析。本文提出的温度循环试验热负载施加方法可为同类型如功率循环、冲击循环、恒定高温等压接IGBT加速老化试验提供一种可供借鉴的试验手段，并为最终实现防止IGBT器件老化失效甚至去老化目标提供试验支撑。

引文信息

李标俊, 冷梅, 戴甲水, 等. 功率模块压接型IGBT温度循环试验热负载施加方法[J]. 中国电力, 2023, 56(2): 53-58, 67.LI Biaojun, LENG Mei, DAI Jiashui, et al. Thermal load application method for temperature cycle test of power module PP-IGBT[J]. Electric Power, 2023, 56(2): 53-58, 67.

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编辑：于静茹审核：方彤

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