近年來，因應(yīng)新能源汽車市場(chǎng)需求，IGBT模塊持續(xù)向高開關(guān)頻率方向發(fā)展。這導(dǎo)致IGBT在工作過程中的熱量急劇增加，容易導(dǎo)致失效。針對(duì)IGBT運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的高熱量，可通過NTC熱敏電阻進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測(cè)，為IGBT提供關(guān)鍵熱管理參數(shù)。

一、熱管理安全邊界的保衛(wèi)者

過溫保護(hù)是NTC熱敏電阻在IGBT模塊中最基礎(chǔ)也是最重要的作用。IGBT在高壓、大電流工作條件下會(huì)產(chǎn)生一定的功率損耗，這些損耗絕大部分轉(zhuǎn)化為熱能，導(dǎo)致芯片溫度迅速上升。當(dāng)模塊內(nèi)部溫度升高時(shí)，NTC電阻值呈指數(shù)規(guī)律下降，這一變化會(huì)被采集電路轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，經(jīng)ADC采樣后送至微處理器。微處理器通過比對(duì)實(shí)時(shí)溫度與預(yù)設(shè)溫度閾值，在超溫風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)時(shí)及時(shí)采取降頻、限流或關(guān)斷等保護(hù)措施，避免IGBT失效。

二、動(dòng)態(tài)熱管理的搭檔

IGBT的許多關(guān)鍵參數(shù)如導(dǎo)通壓降、開關(guān)損耗和短路耐受能力都具有明顯的溫度依賴性，通過NTC熱敏電阻提供的溫度信息，微處理器可以動(dòng)態(tài)調(diào)整工作參數(shù)以實(shí)現(xiàn)最佳性能。當(dāng)NTC熱敏電阻檢測(cè)到IGBT溫度升高時(shí)，微處理器可相應(yīng)增加?xùn)艠O驅(qū)動(dòng)電壓，抵消因溫度上升導(dǎo)致的導(dǎo)通電阻增加，使導(dǎo)通損耗維持在正常范圍內(nèi)。

三、可靠性設(shè)計(jì)的基石

在IGBT故障預(yù)測(cè)方面，利用NTC熱敏電阻采集的溫度歷史數(shù)據(jù)，結(jié)合IGBT相關(guān)性能算法，能夠?yàn)镮GBT模塊的可靠性設(shè)計(jì)提供依據(jù)。當(dāng)熱敏電阻監(jiān)測(cè)到溫度異常升高或波動(dòng)時(shí)，微處理器能夠及時(shí)發(fā)出預(yù)警信號(hào)，提示維護(hù)人員進(jìn)行檢查，避免潛在故障演變?yōu)閲?yán)重事故。這種預(yù)防性維護(hù)策略不僅提高了IGBT的可靠性，還降低了維修成本，延長(zhǎng)模塊使用壽命。

NTC熱敏電阻作為IGBT模塊溫度監(jiān)測(cè)與控制的核心元器件，是保障IGBT在復(fù)雜溫度環(huán)境下平穩(wěn)運(yùn)行的關(guān)鍵。為滿足高溫下的精準(zhǔn)測(cè)溫，愛晟電子推薦使用GT-T系列MELF貼片玻封NTC熱敏電阻，其玻璃封裝可耐受IGBT高溫段的工作環(huán)境，保證測(cè)溫過程的穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性。另外，MELF貼片玻封NTC熱敏電阻的小尺寸，能迎合IGBT小型化、集成化的發(fā)展需求。隨著IGBT模塊制造工藝的不斷演進(jìn)，愛晟電子相信MELF貼片玻封NTC熱敏電阻的溫度感知能力不僅為IGBT模塊的安全運(yùn)行筑牢防線，更為其能源高效轉(zhuǎn)換提供了可能。