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大功率压接式IGBT模块的热学设计与仿真

肖红秀; 窦泽春; 彭勇殿 株洲中车时代电气股份有限公司; 湖南株洲412001

关键词:压接式igbt 有限元 热分析 迭代仿真 优化设计 

摘要:随着IGBT模块功率等级的提高,芯片的功率密度和工作结温大幅提升,导致器件长期可靠性受热应力的影响越来越大。本文以3300V/3000A规格压接式IGBT模块为例,对压接式IGBT模块热性能进行研究:分析了模块的传热模型并利用ANSYS对模块结构进行迭代仿真,发现模块双面散热存在不对称性;同时分析了模块结构对热阻的影响,并针对电极铜块面积、电极铜块厚度及钼片厚度等结构参数提出了优化方案,可为器件的结构优化设计提供参考。

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