Конструктивные особенности модулей IGBT. Силовая электроника
Практически все типы промышленного оборудования, мощностью почти до единиц мегаватт, разрабатываются с использованием силовых модулей. Модули широко используются в технологическом и тяговом приводе, вторичных источниках питания, в энергетике и машиностроении. Силовые модули функционируют при условии, когда имеется эффективный отвод тепла от корпуса модуля. Основным фактором обеспечения максимальной производительности этих приборов является передача тепла от поверхности воздуху, характеризуемая тепловым сопротивлением. Выпускаемые силовые ключи можно условно разделить по принципиальному конструктивному признаку: наличию или отсутствию базовой платы. Медное основание стандартных модулей является несущим элементом конструкции, с помощью которого производится его крепление к радиатору. В «безбазовых» конструкциях керамическая изолирующая подложка устанавливается непосредственно на теплоотвод. Массивная базовая плата способствует лучшему распределению тепла, выделяемого кристаллами. К медному основанию припаивается одна или несколько керамических подложек с чипами. Кристаллы и силовые терминалы соединяются с керамикой методом пайки. Это простой способ отвода тепла и обеспечения низкого контактного сопротивления. Алюминиевые выводы чипов подключаются к соединительным шинам с помощью ультразвуковой сварки. Однако именно паяные соединения являются отказом силовых ключей, в случае высоких перегрузок. Именно высокие рабочие температуры приводят к разрушению спаянного соединения керамики с базовой платы, а так же структуры сварных областей. Практически полностью решить проблему, связанную с рассогласованием медного основания и керамической подложки, позволяет технология прижимного контакта. Структура модуля прижимной конструкции отображает отсутствие паяного соединительного слоя, керамическая подложка с кристаллами IGBT и диодов установлена непосредственно на теплоотвод. Специальная прижимная рамка создает давление в местах наибольшего тепловыделения, обеспечивая равномерный теплоотвод на радиатор. Такой способ соединения обеспечивает равномерный плавающий режим керамического основания модуля по слою теплопроводящей пасты относительно теплоотвода, не испытывая термомеханических напряжений. Большинство случаев в отказе модулей является паяное соединение кремниевых чипов с платой. Кремний гораздо лучше согласован с керамикой, чем медь, и как показала практика, именно отслоение кристаллов от изолирующей подложки является основной причиной выходом из строя модулей прижимного типа. Решить эту проблему позволила технология низкотемпературного спекания. Тепловое сопротивление контактного слоя, состоящего из спеченного серебряного нанопорошка, гораздо ниже, чем у спаянного соединения. Такой материал позволяет получить хорошую стойкость к термоциклированию и увеличить срок службы силовых модулей. Благодаря уникальным свойствам, паста из наночастиц серебра может с успехом заменить традиционные мягкие и жесткие припои, она имеет лучшую электро - и теплопроводимость, что делает данную технологию пригодной для всех типов кристаллов, керамик и монтажа чипов.
26 views
0
0
4 weeks ago 00:01:59 1
КНИГА ЕВРОПЫ. РУССКИЙ ФАУСТ. ВЫБОРЫ ГУБЕРНАТОРА В ПЕТЕРБУРГЕ
4 weeks ago 00:13:11 1
Шпаклевочный аппарат для работы нон-стоп: что умеет станция EGO
4 weeks ago 01:00:48 1
КУРАЕВ: про легитимность ПЦУ, патриарха Кирилла. РПЦ стало СЕКТОЙ? Про НОВУЮ КНИГУ.
4 weeks ago 00:10:03 1
ВИЧ и СПИД - патогенез, причины признаки, симптомы, передача
4 weeks ago 00:52:43 1
Про переход из РПЦ в КПЦ. Про наказ XXV. Про войну. Протоиерей Андрей Кордочкин
4 weeks ago 00:52:50 1
Выкройка рубашки на любой размер Рубашечный крой #рубашкавыкройка #рубашечныйкрой #рубашкаженская
4 weeks ago 00:06:47 1
ВЕЧНЫЕ ПЫЛЬНИКИ ШРУС НА GREAT WALL HOVER. СМОТРЕТЬ ВСЕМ ХОВЕРОВОДАМ!!!
1 month ago 00:08:55 1
Двигатель НОВОГО поколения в АвтоВАЗе – 1.8 EVO. Наконец-то МЫ ДОЖДАЛИСЬ!
1 month ago 00:13:13 1
Проекты в авиации вчера сегодня завтра, на примере советского проекта экип Экология и прогресс
1 month ago 00:56:38 1
НА “ПРОФЕССИОНАЛОВ“ НАРВАЛСЯ! НОВЫЙ ДОМ ПОД СНОС?! РАЗВАЛИВАЕТСЯ ИЗ-ЗА ОДНОЙ ОШИБКИ. ВОТ ГДЕ ЖЕСТЬ
1 month ago 00:03:08 1
Контроль качества сварных соединений конструкционных сталей
1 month ago 00:13:28 1
Ревматоидный артрит - причины, патогенез - в схемах и рисунках
1 month ago 00:09:25 5
Т-14 «АРМАТА» — Лучший Танк в Мире? | Обзор
1 month ago 01:13:43 1
Сергей Патянин. Итальянские лёгкие крейсера Второй мировой войны
1 month ago 00:06:04 1
Шлем тип Беркасово. Позднеримские шлемы (feat Олег Игнатов) #2
1 month ago 00:07:04 1
Бесстрашный Урал-4320: король бездорожья и суровых условий
1 month ago 00:00:49 1
Линейка КОРПОРАЦИЯ премиального бренда iForm – выбор профессионалов в летний сезон!
1 month ago 00:20:57 1
Детальный обзор наушников Beyerdynamic DT 770 PRO. DT 770 или DT990? Стоит ли покупать в 2021?
1 month ago 01:03:06 1
Арашаны Узбекистана. Помещения, навесы, выгульная площадка для содержания овец Кочкары-производители
1 month ago 00:05:16 1
Технология 4 класс (Урок№16 - Подвижная игрушка Щелкунчик. Игрушка с рычажным механизмом.)
1 month ago 00:32:49 1
Следки на двух спицах из остатков пряжи без шва.
1 month ago 00:28:38 1
Следки двумя спицами. Без шва.
1 month ago 00:21:16 1
Следки на двух спицах. Очень простые в исполнении.
1 month ago 00:29:06 1
4. Конструкторские и настольные игры - особенности