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IGBT的损耗与结温计算(3)

时间:2024-04-08 11:58来源:[db:来源] 作者:admin 点击:
然后计算二极管导通期间的功耗 由于 t2 = T/2,故公式变为 芯片温度计算 一旦计算出两个芯片的功耗值,就可以使用数据表中的曲线计算芯片温度。 两个

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然后计算二极管导通期间的功耗

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由于 t2 = T/2,故公式变为

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芯片温度计算
一旦计算出两个芯片的功耗值,就可以使用数据表中的曲线计算芯片温度。 两个芯片的温度一般不相同。 每个芯片有一个 θ,并有一个交互作用系数 Psi。
θ 是从芯片到封装外壳或引线的热阻,它有不同的名称,例如 RΘJC 是结至外壳热阻。 Psi 是一个常数,表示芯片中未被计算的热效应。 它基于芯片之间的距离。
通常,对于 IGBT 使用的大多数 TO-247 和 TO-220 封装,0.15°C/W 是一个合理的估计值。

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图 8. IGBT 热曲线

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图 9. 二极管热曲线
图 8 和图 9 显示了典型封装中 IGBT 和二极管的热响应曲线。 曲线上给出了直流值。 对于 IGBT,它是 0.486°C/W; 对于二极管,它是 1.06°C/W。
为了计算给定功率水平对应的稳态温度,只需要功耗值、直流 θ 和外壳温度。 计算如下:

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示例:

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交互作用系数 Psi = 0.15°C/W
IGBT 的稳态结温为:

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TJ-IGBT = 97.6°C(平均结温)
二极管的稳态结温为:

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TJ-DIODE = 85.2°C(平均结温)
为了计算峰值结温,我们可以将脉冲值增加到稳态(或平均)温度中。 此计算需要上述计算得出的结温,并加上瞬时温度变化。
唯一需要的新常数是 IGBT 或二极管对于所需脉冲宽度的脉冲值。 在 50 Hz 的线频率下,半周期的时间为 10 ms。 根据图 8,对于 10 ms 脉冲和 50% 占空比,RIGBT 值为 0.375°C/W; 根据图 9,相同条件下的 RDIODE 值为 0.95°C/W。
基本公式如下:

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因此,对于上述条件,峰值结温为: (责任编辑:admin)

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