基于频域热耦合模型的多芯片并联IGBT模块温度预测方法技术

本发明专利技术提供一种基于频域热耦合模型的多芯片并联IGBT模块温度预测方法，包括：根据平均损耗确定芯片的分组，建立多芯片并联IGBT模块的热耦合模型；提取所述热耦合模型参数；将各IGBT芯片的功率损耗P<subgt;T1</subgt;～P<subgt;Tn</subgt;和各二极管的功率损耗P<subgt;D1</subgt;～P<subgt;Dn</subgt;，输入到所述热耦合模型中，结合所述热耦合模型参数，输出器件各芯片结温T<subgt;jT1</subgt;～T<subgt;jTn</subgt;和T<subgt;jD1</subgt;～T<subgt;jDn</subgt;，模块壳温T<subgt;C</subgt;以及该处输出热流P<subgt;outC</subgt;。本发明专利技术能够适用于多芯片并联IGBT模块内部并联芯片只能同时加热的特点，同时简化了现有热耦合模型的参数辨识复杂度，并考虑了功率模块的热流特性和工况下产生的损耗特点，能够监测多芯片模块结温，壳温和输出热流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力电子功率半导体器件可靠性分析，具体地，涉及一种基于频域热耦合模型的多芯片并联igbt模块温度预测方法和系统。

技术介绍

1、随着电力电子技术的飞速发展，对功率转换设备的功率密度和效率要求也越来越高。为了控制更大的功率，可以通过将功率模块内部的多个芯片并联来扩大单芯片的电流能力，从而获得大电流输出能力。在大功率应用中，多芯片并联模块容易受到严重的热应力影响，从而导致器件寿命缩短和系统性能下降。功率模块的可靠性高度依赖于准确的温度信息，因此分析多芯片并联igbt模块的热行为至关重要。

2、目前对多芯片igbt模块的器件温度计算广泛采用的方式是使用耦合热阻抗矩阵来计算多个芯片间的热耦合对器件温度的影响，但其存在的问题包括：并联芯片只能同时开通产生损耗，无法获得单芯片的耦合热阻抗；将芯片的输入功率损耗与在外壳上的输出功率视为相等的，忽视了器件的热流特性；没有考虑工况下的模块产生的损耗特点；需要辨识的参数很多，参数提取过程复杂。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于频域热耦合模型的多芯片并联IGBT模块温度预测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于频域热耦合模型的多芯片并联IGBT模块温度预测方法，其特征在于，所述根据平均损耗确定芯片的分组，包括：

3.根据权利要求1所述的一种基于频域热耦合模型的多芯片并联IGBT模块温度预测方法，其特征在于，所述热耦合模型，包括：

4.根据权利要求1所述的一种基于频域热耦合模型的多芯片并联IGBT模块温度预测方法，其特征在于，所述提取所述热耦合模型参数，包括：

5.根据权利要求4所述的一种基于频域热耦合模型的多芯片并联IGBT模块温度...

【技术特征摘要】

1.一种基于频域热耦合模型的多芯片并联igbt模块温度预测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于频域热耦合模型的多芯片并联igbt模块温度预测方法，其特征在于，所述根据平均损耗确定芯片的分组，包括：

3.根据权利要求1所述的一种基于频域热耦合模型的多芯片并联igbt模块温度预测方法，其特征在于，所述热耦合模型，包括：

4.根据权利要求1所述的一种基于频域热耦合模型的多芯片并联igbt模块温度预测方法，其特征在于，所述提取所述热耦合模型参数，包括：

5.根据权利要求4所述的一种基于频域热耦合模型的多芯片并联igbt模块温度预测方法，其特征在于，所述多输入结壳热阻抗参数，包括：

6.根据权利要求4所述的基于频域热耦合模型的多芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：马柯，蔡恬乐，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：