大功率逆變器散熱設計檢視原始碼討論檢視歷史

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大功率逆變器散熱設計本項目研究了大功率逆變器中IGBT模塊的散熱設計，提供了一整套的散熱設計方法：首先對IGBT模塊在實際工作電壓電流下的損耗進行了分析計算，接下來提出了一種考慮IGBT模塊內NTC熱敏電阻的新型等效熱路圖，通過該等效熱路圖可較快速準確地進行結溫以及熱阻的計算，最後利用ANSYS的DesignXplorer模塊對影響散熱器熱阻的關鍵參數進行了定量分析，並對散熱系統的散熱效果進行了仿真和試驗分析，證明散熱設計的準確性。

一、案例簡介

本項目研究了大功率逆變器中IGBT模塊的散熱設計，提供了一整套的散熱設計方法：首先對IGBT模塊在實際工作電壓電流下的損耗進行了分析計算，接下來提出了一種考慮IGBT模塊內NTC熱敏電阻的新型等效熱路圖，通過該等效熱路圖可較快速準確地進行結溫以及熱阻的計算，最後利用ANSYS的DesignXplorer模塊對影響散熱器熱阻的關鍵參數進行了定量分析，並對散熱系統的散熱效果進行了仿真和試驗分析，證明散熱設計的準確性。

二、技術要點

本項目第一部分對IGBT模塊在實際工作電壓電流下的損耗進行了分析計算，第二部分提出了一種考慮IGBT模塊內NTC熱敏電阻的新型等效熱路圖，通過該等效熱路圖可較快速準確地進行結溫以及熱阻的計算，第三部分利用有限元分析軟件ANSYS中的DesignXplorer模塊對影響散熱器熱阻的多個關鍵參數進行了定量分析，最後一部分對各個參數影響下散熱系統的散熱效果進行了仿真和試驗分析，仿真和實驗結果證明了等效熱路圖的實用性以及散熱設計的準確性。

三、應用場景

電動汽車、火車、不間斷電源以及風力渦輪機

四、應用成效

本項目主要分析了大功率逆變器在工作電流為200A時的損耗計算方法，以及在損耗計算基礎上提出了基於NTC熱敏電阻的熱阻等效熱路圖，並進行了散熱設計。在理論分析後進行了實際的仿真及實驗檢驗，最終證明了散熱設計的有效性。