富士IGBT模块应用手册 -6章 散热设计方法(8)

富士IGBT模块应用手册

Diode bridge module

桥式二极管模块

Wd

Rth(j-c)d

Rth(c-f)d

Wd、Tj（d）、Rth（）d ：桥式二极管（1个模块）

WT、Tj（T）、Rth（）T ：IGBT（各元件） WD、Tj（D）、Rth（）D ：FWD（各元件）

图6-8 热阻的等效电路实例

富士IGBT模块应用手册

2.2 瞬态的热方程式

一般情况下，虽然如前面所述，从平均发生的损耗考虑稳态的Tj已经足够，但实际上每次反复交换产生的损耗是脉冲状态的，因此形成了如图6-10所示的温度脉动。这种情况下，将发生的损耗看作一定周期与一定的峰值形成的连续矩形波脉冲，使用说明书中记载的如图6-9所示的瞬态热阻曲线，能够近似计算出温度脉动。 的峰值（Tjp）

也请在确认该Tjp没有超过Tj max的条件下选定散热器。

t1 t1

Tjp TC P R( ) 1 R(t1 t2) R(t2) R(t1)

t2 t2

R(∞)R(t1＋t2)

R(t2)

t1　　　　　t2

P

R(t1)

t

t1

t2t1＋t2

TC

t

图6-9 瞬态热阻曲线 图6-10 温度脉动

3 IGBT模块的安装方法

3.1 安装在散热器上

热阻根据IGBT模块的安装位置而变化，请注意以下几点：

1个IGBT模块安装在散热器上时，如果安装在散热器中心，则热阻变成最小。

在同一个散热器上安装多个IGBT模块时，请在考虑各IGBT模块发生的损耗情况的基础上，决定安装的

位置。对发生大损耗的IGBT模块，请给予大面积。

3.2 散热器表面的处

关于安装IGBT模块的散热器的表面处理，螺钉位置间的平面度控制在100μm以内，表面粗糙度控制在10μm以下。散热器表面如有凹陷，会导致接触热阻（Rth（c-f））的增加。

另外，散热器表面的平面度在上述范围以外时，IGBT模块安装时（夹紧时）会给IGBT模块内部的芯片与位于金属基板间的绝缘基板增加应力，有可能产生绝缘破坏。