封装技术对功率半导体模块性能的影响

不同封装技术对功率半导体模块的电气性能、散热性能和可靠性有不同的影响。分析了模块寄生电感对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)开关特性和开关损耗的影响,结合优化的门极开通和关断电阻,将模块的寄生电感从20 nH降低至10 nH可以使IGBT的开关损耗减小20%～30%。通过热阻的方法分析了IGBT模块散热系统中不同材料对IGBT散热的影响,其中导热硅脂和模块陶瓷衬底对模块的散热影响较大,从导热介质、衬底材料、芯片大小和间距及基板结构方面阐述了优化模块散热性能的方法。不同材料的热膨胀系数不匹配是导致模块老化失效的主要原因,阐述了绑定线连接、焊接层疲劳的机理和现象,介绍了提高模块封装可靠性和寿命的一些新材料和新工艺。

功率半导体在高湿度环境下的可靠性

前言:众所周知,功率半导体的可靠性是产品的重要特性之一,而在高湿度环境下的运行能力则是考验模块可靠性的一个关键指标。本文以理论研究和市场案例相结合,分析了高湿度对半导体器件可靠性的影响。同时,阐述了一些降低湿度影响以及实现模块高可靠性的综合实践行动。

变频器设计,刹车电阻如何选?Chopper结温如何评估?

前言通用变频器应用在大惯量负载时,短时间内的减速会使母线电压升高,由于成本原因通用变频器没有主动前端无法将能量回馈电网,理论上如果电容容量够大,可以先存储能量将来释放出来驱动电机,避免能量浪费,但是电容的容量有限,而电容的耐压也是有限的,当母线电容的电压高到一定程度,就可能会损坏电容了,有些还可能损坏IGBT,所以需要及时通过制动电阻来释放能量,维持母线电压不超过最大允许值。

如何通过热敏电阻计算IGBT的结温?

IGBT模块中通常都会在陶瓷基板(DBC)上设有热敏电阻(NTC或PTC,由于NTC较为常用,以下统称NTC)用于温度检测,如图1所示。在实际应用中,工程师最直接也是最常见的一个问题就是:我检测到了NTC的温度,那么IGBT真实的结温是多少?或者是:IGBT芯片和NTC之间的温差是多少?

大功率IGBT 模块ST20 在风电中的应用

随着碳中和成为世界各国新的共同目标,新能源快速发展成为必然,而风电在我国能源消费中比重也在不断增加。1.背景1.1风电大功率趋势随着碳中和成为世界各国新的共同目标,新能源快速发展成为必然,而风电在我国能源消费中比重也在不断增加。与此同时,风电大兆瓦时代已经来临。尤其是海上风电,风电机组不论是施工难度还是投资额度均远高于陆上,若规划相同规模风场,机组单机容量的增加可以减少机组数量,从而有效降低单位投资,减少成本。在降本提效的要求下,风机单机功率增大已成为不可逆转的趋势,单机功率增加可以有效降低风场的度电运营成本。目前西门子歌美飒单机功率达到14MW,国内8-10MW样机也投入运行。

大功率IGBT模块ST20在风电中的应用

随着碳中和成为世界各国新的共同目标,新能源快速发展成为必然,而风电在我国能源消费比重也在不断增加。赛米控推出的低杂散电感、易于并联、大电流、标准封装的ST20模块,为大功率风电变流器设计提供了新选择。本文将介绍大功率IGBT模块ST20在风电应用中的优势。

结合第七代IGBT技术的三电平拓扑的优势

当电能质量和效率是电力电子应用的驱动因素,则三电平拓扑就是其中的关键,尤其是在可再生能源领域的应用。三电平拓扑结合最新的第七代IGBT产品,确立了新能源应用的新基准。在过去的几个月里,SEMIKRON从两家不同的制造商引进了950伏和1200伏第7代IGBTs。两个第7代IGBTs都比以前的版本有了根本性的改进。由于采用了新的芯片设计,在所有电流等级中,芯片尺寸平均缩小了25%。