已经研究了在电递电明模式下测试过程中焊接结构的幂IGBT模块的组件降解的主要机制和连接的界面。已经开发了焊接结构的功率IGBT模块组成部分降解机制的分类和出现,包括其发生和检测指标的原因。准备并进行了一个实验,以研究循环模式对IGBT模块设计个人元素载荷程度的影响。根据测试以短而长的电脱脂基化模式,构建了收集器发射器对周期数的饱和电压的依赖性,从而确定在测试模式或操作上没有数据的情况下,在不需要其他诊断措施的情况下,在没有数据或操作上没有数据的情况下,测试设备降解的主要机制。
power modules under low temperature variations A. Halouani a, * , Z. Khatir a , R. Lallemand a , A. Ibrahim a , N. Degrenne b a Gustave Eiffel University, Paris-Saclay University, ENS Paris-Saclay, CNRS, SATIE, 78000 Versailles, France b Mitsubishi Electric R&D Centre Europe, 1 Allée de Beaulieu, 35708 Rennes,法国摘要在本文中,提出了IGBT功率模块功率循环期间电锥降解的新寿命预测模型。该模型基于实验裂纹繁殖分析和塑性菌株经验定律。在实验中,在高压下分别在高压下进行开关模式下的两个电源循环测试,并使用温度摆动∆𝑇!= 30°𝐶和∆𝑇!= 40°𝐶和最小温度𝑇!,#$%= 55°𝐶。已经选择了DUTS和测试条件,因此仅观察到芯片顶部互连的降解。在测试期间测量了状态电压(V CE),作为导线降解的指标,金属化和样品在不同的衰老阶段进行除去。将去除的样品横截面以观察循环的裂纹传播演化。涉及塑性应变经验法,我们使用了文献的结果,这些结果显示了塑性应变(∆𝜀&')随链条接触裂纹生长的演变。作为结果,这种新的终身预测模型基于铝线键的修改法定定律IGBT的疲劳显示了测试结果的良好拟合,并用于预测寿命。最后,估算了经过测试的IGBT模块的寿命,并用于验证所提出的模型的有效性。1。简介
自数十年以来,PCT基本上是在直流模式下执行的,在DC模式下,仅通过传导损失(Joule效应)获得功率芯片的自加热。如今,此类可靠性测试也在高压下进行切换模式进行,其中通过传导和开关损耗的组合获得加热[3,9,10,11]。 在过去十年中,在切换模式下仅进行了相对少量的测试。 由于在最后一个模式中的应力条件更代表了运行中应用的压力条件,因此应有的应力和降解应与操作条件更好地相关。 无论测试模式如何,目标是评估组件,包装和互连的行为和寿命。 然而,可以根据传导和开关损耗之间的相对重量来修改芯片上的热应力分布。 因此,不仅有必要比较如今,此类可靠性测试也在高压下进行切换模式进行,其中通过传导和开关损耗的组合获得加热[3,9,10,11]。在过去十年中,在切换模式下仅进行了相对少量的测试。由于在最后一个模式中的应力条件更代表了运行中应用的压力条件,因此应有的应力和降解应与操作条件更好地相关。无论测试模式如何,目标是评估组件,包装和互连的行为和寿命。然而,可以根据传导和开关损耗之间的相对重量来修改芯片上的热应力分布。因此,不仅有必要比较
### About Mitsubishi Electric Corporation With more than 100 years of experience in providing reliable, high-quality products, Mitsubishi Electric Corporation (TOKYO: 6503) is a recognized world leader in the manufacture, marketing and sales of electrical and electronic equipment used in information processing and communications, space development and satellite communications, consumer electronics, industrial technology, energy, transportation and building equipment.三菱电气本着其“更好的变化”的精神来丰富社会。该公司的收入为截至2024年3月31日的财政年度。有关更多信息,请访问www.mitsubishielectric.com *美国。美元金额以¥151 =美国1日元的价格翻译成$ 1,这是2024年3月31日东京外汇市场上的大约利率
• 具有实时可变驱动强度的双输出驱动器 – ±15A 和 ±5A 驱动电流输出 – 数字输入引脚 (GD*),用于在没有 SPI 的情况下调整驱动强度 – 3 个电阻设置 R1、R2 或 R1||R2 – 集成 4A 有源米勒钳位或可选外部驱动器用于米勒钳位晶体管 • 初级侧和次级侧有源短路 (ASC) 支持 • 内部和外部电源的欠压和过压保护 • 驱动器芯片温度感应和过温保护 • 短路保护: – 对 DESAT 事件的响应时间为 110ns – DESAT 保护 – 最高 14V 的选择 – 基于分流电阻的短路 (SC) 和过流 (OC) 保护 – 可配置的保护阈值和消隐时间 – 可编程软关断 (STO) 和两级软关断 (2STO) 电流 • 集成 10 位 ADC – 能够测量电源开关温度、DC Link 电压、驱动器芯片温度、DESAT 引脚电压、VCC2 电压 –可编程数字比较器 • 高级 VCE/VDS 钳位电路 • 符合功能安全标准 – 专为功能安全应用而开发 – 提供文档以帮助符合 ASIL D 标准的 ISO 26262 系统设计 • 集成诊断: – 保护比较器的内置自检 (BIST) – 用于功率器件健康监测的栅极阈值电压测量 – INP 至晶体管栅极路径完整性 – 内部时钟监控 – 故障报警和警告输出 (nFLT*) – ISO 通信数据完整性检查 • 基于 SPI 的器件重新配置、验证、监控和诊断 • 150V/ns CMTI • 符合 AEC-Q100 标准,结果如下: – 器件温度等级 1:-40°C 至 +125°C 环境工作温度
摘要:作为模块化多电平换流器(MMC)的核心功率器件,绝缘栅双极晶体管(IGBT)模块的故障机理研究与状态监测技术对于保证运行可靠性具有重要意义。IGBT模块劣化引起的工作参数畸变、内部结构异常将严重影响模块化多电平换流器(MMC)的工作性能。目前,关于IGBT模块状态监测的综述较多,但缺少对MMC中IGBT模块状态监测的相关综述。首先,分析MMC的结构特点和工作原理;然后,针对功率模块型和压装型IGBT的故障机理,对IGBT模块的状态监测技术进行总结,并对MMC子模块中IGBT模块的状态监测方法进行补充分析;最后,针对当前研究中存在的不足,结合目前的研究现状,提出了柔性直流输电系统中IGBT模块状态监测与评估的研究方向。本研究得到湖南省科技厅重点研发计划项目(No. 2021GK2020)资助。关键词:柔性直流输电;MMC;IGBT模块;故障机理;状态监测
散热器的光滑度。3. IGBT 是对静电敏感的器件,使用时必须保护器件免受静电损坏。4. 本出版物由华晶微电子制作,如有定期更改,恕不另行通知。
散热器的光滑度。3. IGBT 是对静电敏感的器件,使用时必须保护器件免受静电损坏。4. 本出版物由华晶微电子制作,如有定期更改,恕不另行通知。
Ana Villamor博士是YoleDévelopment(Yole)电力和无线部门内电力电子和复合半导体的技术和市场分析师。她参与了许多定制研究和报告,重点是新兴电力电子技术,包括设备技术以及MOSFET,IGBTS,HEMTS,Power IC等的可靠性分析。她还参与了EV/HEV的各个方面,并且已经获得了对电力电子行业的深入了解。Villamor博士以前曾在Onsemi担任设备开发工程师,在那里她获得了博士学位。与CNM-IMB-CSIC合作。 此外,她拥有巴塞罗那大学(SP)的Micro和Nano Electronics的电子工程学位和硕士学位。 她撰写并与他人合着了几篇论文以及专利。Villamor博士以前曾在Onsemi担任设备开发工程师,在那里她获得了博士学位。与CNM-IMB-CSIC合作。此外,她拥有巴塞罗那大学(SP)的Micro和Nano Electronics的电子工程学位和硕士学位。她撰写并与他人合着了几篇论文以及专利。