IGBT模块集成NTC的应用研究

IGBT模块集成NTC的应用研究

张省伟，王博

【摘要】摘要：IGBT模块中集成负温度系数(NTC)温度电阻可较为准确地反映IGBT硅芯片温度。该文以IGBT模块中NTC的设计及应用为核心，对集成NTC在IGBT内部的安装形式、安全规范应用、热传导原理及工程应用中有关NTC温度的获取方法及机理进行深入研究，最后在30 kW逆变器实验平台上对集成NTC的应用进行实验验证。实验结果表明，有关IGBT内部集成NTC 的工程应用解决方案及相应的推算方法科学、有效。

【期刊名称】《工业仪表与自动化装置》

【年(卷),期】2019(000)005

【总页数】4

【关键词】负温度系数；热阻；结温；壳温

基金项目：陕西省教育厅2019年度专项科学研究计划(19JK0693)

0 引言

绝缘栅双极性晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)是一种复合型的功率半导体器件，在各种电力电子装置中广泛应用。在IGBT应用中最为重要的参数之一就是芯片的温度，然而对温度的直接测量，需要在IGBT芯片上或者作为芯片一部分，安装一个温度传感器，这会占用模块一定空间，从而减小芯片通过电流能力的有效区域。测量芯片温度另一个可行的办法是通过一个热模型并以测量的基板温度作为基础数据计算结温。在全球各大IGBT制造商的产品中，大多数的IGBT模块中集成有热敏电阻(Negative Temperature Coefficient，NTC)，NTC在IGBT内部当作温度检测元件，以便精确测量温度。