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题名功率半导体器件频域热流模型及特性
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作者
徐梦琦
蔡恬乐
马柯
周党生
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机构
电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学电气工程系)
深圳市禾望电气股份有限公司
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第11期4426-4434,I0021,共10页
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文摘
功率半导体器件的热应力是导致其失效的主要原因之一,因此近年来针对器件的热建模越来越受到关注。由于工况的复杂性,功率半导体器件承受的暂态电热行为通常呈现多时间尺度特性。为了解决这一问题,学者们做出了许多努力,而频域建模相对而言是一个较为简单且实用的方法。但是,目前大多数方法只针对器件的温度频域特性进行研究,而忽略了热流特性,导致器件热模型与外部散热条件相连时温度预测的不准确。文中从频域建模出发,分析功率半导体器件的热流在频域下呈现的低通滤波特性,并提出一种多阶三频率的低通滤波器的热流频域建模方法。该方法还原功率半导体器件全频段的热流特性,提升器件热应力描述的准确性,解决了器件模型与外部散热条件相连的难题,并通过有限元仿真和实验进行验证。
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关键词
功率半导体器件
频域分析
有限元
热模型
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Keywords
power semiconductor device
frequency-domain analysis
finite element method
thermal model
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分类号
TM131.2
[电气工程—电工理论与新技术]
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