稳态热分析的使用电力半导体器件

关键的外卖

• 了解稳态热分析的目的。
• 了解这些类型的分析提供深入了解设备的性能。
• 了解所涉及的步骤执行这种类型的分析。

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在电子领域,特别是在加工领域、热条件的关键设备的生命周期,性能和功能。通常环境条件影响设计师的组件的布局方法在印刷电路板上。

这样一个强调在电子领域的热条件,只有逻辑,特定类型的热分析是必要的。这样的一个形式的分析称为稳态热分析,这是我们要关注的。

一个稳定的状态是什么?

物理领域的稳定状态是病情稳定,不随时间变化或变化在一个方向上的一个平衡不断通过改变另一个。在化学中,稳态情况下所有状态变量是常数,尽管持续的过程,试图改变他们。

该领域或地区问题可能会改变,但一个稳定的状态保持不变的定义。什么也保持不变(即是热的不利影响条件。在半导体器件、高温)。

小型化的需求加剧了这些条件,因为它涉及到安装在短距离电力半导体,从而利用相同的散热片。

功率半导体器件是什么?

当一个半导体器件在使用作为整流器或开关在电力电子应用中它被称为电力半导体器件。电力半导体器件的典型例子开关型电源。我们称这种性质的设备电源设备,或电源IC,如果利用集成电路。

通常,一个电力半导体器件在使用变换模式,因此它的设计优化这一特定类型的使用。我们发现电力半导体器件系统提供电力,从几十毫瓦多达十亿瓦。这包括设备音频放大器在一个典型的蓝牙耳机以及HVDC(高压直流输电线路)。

注意:整流是关闭进行晶闸管的过程。一般来说,有两种类型的变换:voltage-based current-based。也有实现整流的三种方法:自然、强迫和动态。

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稳态热分析

我们定义了一个稳态热分析作为分析哪些物质的性质的变化在一个恒定的温度。这种性质的分析是至关重要的访问适当的功率半导体器件的操作参数。

在电子、半导体设备时可以造成不利影响结温达到足够高的值,从而导致融化和热失控。

稳态热分析的最后一步是瞬态热分析。此外,稳态热分析是至关重要的在确定热流率,温度,热通量,以及热梯度在设备供应的恒定的热量。稳态热分析利用热源如辐射、对流、连续温度界限。总之,这种类型的分析提供了一个线性图当作为时间的函数。

在半导体器件热的负面影响

半导体技术的进步是几乎所有电子设备的不断小型化的代名词。唯一的例外是智能手机,要求溢价相似模型只有几英寸大。

然而,无论设备的尺寸参数,缓解过热仍然是一个首要任务。对于半导体,这是尤其如此,在由制造商指定的最大结温度。这些参数提供的温度阈值控制可接受的操作条件。

这说明测量的重要性,功率半导体器件的工作温度,包括应用程序,如晶体闸流管功率场效应晶体管、igbt、功率二极管。

稳态热分析的目的

稳态热分析的总体目的是计算热响应热负荷根据应用对流条件下,指定的温度,或两者兼而有之。稳态热分析假定所有的边界条件和热负荷的稳定状态。但是,不稳态分析评估这些变化。

换句话说,一个稳态热分析分析了影响热对特定产品的性能。它研究温度的影响这些变化将对材料的属性。理解这些结果允许公司预测产品性能行为,增加产品生命周期,改进他们的设计。开云体育官方登录这也使公司生产的产品更健壮和电阻高温的影开云体育官方登录响。

热分析是材料科学的一个分支,提供了一个深入了解的方式来减少thermal-related温度系统及其组件的风险。在加工领域,过度的热应力是影响性能的重要问题之一,功能,和生命周期。因此,适当的热评估是需要确定温度梯度,温度分布和热流或设备及其环境之间的交换。

减少热量的重要性通过更好的设计和组件选择领域的PCBA至关重要。与热影响设计的影响,性能,功能,和pcba的生命周期,稳态热分析是一个重要的评估。它所提供的洞察力公司使他们制造更好的产品,更适合他们的环境。这反过来又降低了成本,增加了产品的生命周期。

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