วิธีตรวจสอบอุณหภูมิด้วยไทริสเตอร์ IGBT

ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์เกตแบบหุ้มฉนวน (ไอจีบีที) มีการใช้อย่างแพร่หลายในด้านต่างๆ เช่น การสื่อสาร, การขนส่ง, และพลัง, และกำลังพัฒนาไปสู่ไฟฟ้าแรงสูง, ความถี่สูง, และพลังสูง. ข้อกำหนดด้านความปลอดภัยระดับสูงของระบบข้างต้นจะเพิ่มข้อกำหนดด้านความน่าเชื่อถือของ IGBT. เพราะฉะนั้น, การติดตามสถานะและการทำนายชีวิตของ IGBT มีความสำคัญอย่างยิ่ง. ความล้มเหลวของ IGBT มีหลายรูปแบบ, และอุณหภูมิเป็นปัจจัยหลักที่ทำให้เกิดความล้มเหลว. เพราะฉะนั้น, การวิเคราะห์เชิงความร้อนเป็นส่วนสำคัญของการประเมินสถานะ IGBT, และการวัดอุณหภูมิจุดเชื่อมต่อ IGBT แบบเรียลไทม์มีความสำคัญอย่างยิ่งในการปรับปรุงความน่าเชื่อถือของระบบ.

ไทริสเตอร์ไฟฟ้าแรงสูงและกำลังสูงเป็นส่วนประกอบสำคัญของวาล์วคอนเวอร์เตอร์ในโครงการส่งไฟฟ้ากระแสตรงแรงดันสูงพิเศษหรือไฟฟ้าแรงสูงพิเศษ, and the health status of thyristors directly affects the safety and reliability of direct current transmission projects. During the operation of thyristors, aging is inevitable due to the combined effects of high voltage, กระแสสูง, อุณหภูมิ, ความชื้น, การสั่นสะเทือนทางกล, และการแผ่รังสี, among other stresses. The performance parameters of thyristors also change with aging. A comprehensive understanding of the aging and parameter degradation laws of thyristors is of great significance for evaluating the state of thyristors, formulating scientific maintenance plans, and predicting the remaining life of thyristors.

As a low-voltage and high-voltage gate circuit, the normal operation of IGBT directly determines the working state of the electric compressor. IGBT failure is one of the main problems in the after-sales market of electric compressors for electric vehicles. โหมดความล้มเหลวส่วนใหญ่ประกอบด้วยการแยก IGBT และการลัดวงจร, โดยที่กระแสไฟเกินและความร้อนสูงเกินไปของ IGBT เป็นสาเหตุหลักของความล้มเหลว. ในปัจจุบัน, ผู้ผลิตส่วนใหญ่เพิ่มการป้องกันกระแสไฟเกิน IGBT (การป้องกันการโอเวอร์โหลด) และการป้องกันความร้อนสูงเกินไปของ IGBT ในกลยุทธ์การควบคุมคอมเพรสเซอร์ตามโหมดความล้มเหลวของ IGBT. อย่างไรก็ตาม, กลยุทธ์การป้องกันเหล่านี้ไม่เคยมีความสัมพันธ์กันมาก่อน, และ IGBT อาจทำงานได้เป็นเวลานานภายใต้กระแสสูงและอุณหภูมิสูง, ซึ่งลดอายุการใช้งานของ IGBT อย่างไม่ต้องสงสัย. อนึ่ง, วิธีการป้องกันนี้จะจำกัดกระแสการทำงานของ IGBT, จึงเป็นการจำกัดกำลังขับของมอเตอร์.

ด้วยการสูญเสียพลังงานเคมีอย่างต่อเนื่องและมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมที่เข้มข้นขึ้น, ส่วนแบ่งการตลาดของรถยนต์ไฟฟ้าเพิ่มขึ้นทุกปี. เป็นองค์ประกอบหลักของยานยนต์ไฟฟ้า, ตัวควบคุมมอเตอร์ให้แรงขับเคลื่อนแก่รถทั้งคัน. ทรานซิสเตอร์สองขั้วเกตแบบหุ้มฉนวน (ไอจีบีที) มีบทบาทสำคัญในฐานะองค์ประกอบหลักของส่วนควบคุม. เนื่องจากกำลังสูงของมอเตอร์ขับเคลื่อนที่ใช้ในรถยนต์ไฟฟ้าและสภาพแวดล้อมการทำงานที่รุนแรง, จำเป็นต้องใช้โมดูล IGBT เพื่อรองรับกระแสขนาดใหญ่. สิ่งนี้ต้องการให้โมดูล IGBT มีความสามารถในการกระจายความร้อนที่ดีและสามารถทนต่ออุณหภูมิการทำงานที่สูงได้.

อุปกรณ์ไฟฟ้าเซมิคอนดักเตอร์ที่แสดงโดย IGBT เป็นหนึ่งในองค์ประกอบหลักของอินเวอร์เตอร์และยังเป็นหนึ่งในองค์ประกอบการทำความร้อนหลักด้วย. การจัดการระบายความร้อนมีความสำคัญอย่างยิ่งและส่งผลอย่างมากต่ออายุการใช้งานของอุปกรณ์และอายุการใช้งานของอินเวอร์เตอร์. ความร้อนส่งผลต่ออายุการใช้งานของอุปกรณ์ IGBT เป็นหลักจากอุณหภูมิ 2 ประการ. ก่อนอื่น, อุณหภูมิที่อนุญาต. ปัจจุบัน, อุณหภูมิสูงสุดที่อนุญาตสำหรับอุปกรณ์ IGBT อุตสาหกรรมเป็นส่วนใหญ่ 150 องศาเซลเซียส, โดยมีส่วนเล็กๆ น้อยๆ เข้ามาถึง 175 องศาเซลเซียส. หากเกินอุณหภูมิที่อนุญาต, ไม่สามารถรับประกันความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ได้ และอาจล้มเหลวได้ง่าย; ประการที่สองคือความผันผวนของอุณหภูมิหรือการหมุนเวียนของอุณหภูมิ, เนื่องจากอุปกรณ์ IGBT มีวัสดุหลายชนิดอยู่ภายใน, และแต่ละวัสดุก็มีอัตราการขยายตัวเนื่องจากความร้อนที่แตกต่างกัน. ความผันผวนของอุณหภูมิทำให้อุปกรณ์ขยายและหดตัวซ้ำๆ, และระดับของการขยายตัวและการหดตัวของวัสดุที่แตกต่างกันจะแตกต่างกันไป. ความผันผวนของอุณหภูมิบ่อยครั้งอาจทำให้อุปกรณ์ IGBT ขัดข้องเนื่องจากความล้าจากความร้อน. อุปกรณ์ IGBT ช่วยให้สามารถตรวจสอบอุณหภูมิในอินเวอร์เตอร์ปัจจุบันได้, และมีอัตรากำไรขั้นต้นในการออกแบบผลิตภัณฑ์; อย่างไรก็ตาม, ความผันผวนของอุณหภูมิมักถูกมองข้ามไป, และแม้กระทั่งเมื่อใส่ใจกับความผันผวนของอุณหภูมิ, ข้อควรพิจารณาหลักคือการหลีกเลี่ยงอุณหภูมิของจุดเชื่อมต่อ IGBT เกินอุณหภูมิที่อนุญาตในช่วงที่มีความผันผวน, แทนที่จะมุ่งเน้นไปที่ชีวิตการปั่นจักรยานตามอุณหภูมิ. เนื่องจากความล้าจากความร้อนของอุปกรณ์ที่เกิดจากความผันผวนของอุณหภูมิมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับความถี่และความกว้างของความผันผวน, และเป็นกระบวนการสะสมระยะยาว.

FJINNO ให้ฟลูออเรสเซนต์ อุปกรณ์วัดอุณหภูมิใยแก้วนำแสง ที่สามารถวัดอุณหภูมิใยแก้วนำแสง IGBT ได้โดยตรง, การวัดอุณหภูมิใยแก้วนำแสงไทริสเตอร์, และการวัดอุณหภูมิใยแก้วนำแสงไทริสเตอร์.

เซ็นเซอร์อุณหภูมิไฟเบอร์ออปติก, ระบบตรวจสอบอัจฉริยะ, ผู้ผลิตไฟเบอร์ออปติกแบบกระจายในประเทศจีน