光伏逆變器和風(fēng)力發(fā)電變流器的高效運(yùn)行離不開高性能IGBT模塊。在光伏領(lǐng)域,組串式逆變器通常采用1200V IGBT模塊,將太陽(yáng)能板的直流電轉(zhuǎn)換為交流電并網(wǎng),比較大轉(zhuǎn)換效率可達(dá)99%。風(fēng)電場(chǎng)景中,全功率變流器需耐受電網(wǎng)電壓波動(dòng),因此多使用1700V或3300V高壓IGBT模塊,配合箝位二極管抑制過電壓。關(guān)鍵創(chuàng)新方向包括:1)提升功率密度,如三菱電機(jī)開發(fā)的LV100系列模塊,體積較前代縮小30%;2)增強(qiáng)可靠性,通過銀燒結(jié)工藝替代傳統(tǒng)焊料,使芯片連接層熱阻降低60%,壽命延長(zhǎng)至20年以上;3)適應(yīng)弱電網(wǎng)條件,優(yōu)化IGBT的短路耐受能力(如10μs內(nèi)承受額定電流10倍的沖擊),確保系統(tǒng)在電網(wǎng)故障時(shí)穩(wěn)定脫網(wǎng)。本產(chǎn)品均采用全數(shù)字移相觸發(fā)集成電路,實(shí)現(xiàn)了控制電路和晶閘管主電路集成一體化。內(nèi)蒙古優(yōu)勢(shì)整流橋模塊咨詢報(bào)價(jià)
因此我們可以用散熱器的基板溫度的數(shù)值來代替整流橋的殼溫,這樣不在測(cè)量上易于實(shí)現(xiàn),還不會(huì)給終的計(jì)算帶來不可容忍的誤差。折疊仿真分析整流橋在強(qiáng)迫風(fēng)冷時(shí)的仿真分析前面本文從不同情形下的傳熱途徑著手,用理論的方法分析了整流橋在三種不同冷卻方式下的傳熱過程,在此本文通過仿真軟件詳細(xì)的整流橋模型來對(duì)帶有散熱器、強(qiáng)迫風(fēng)冷下的整流橋散熱問題進(jìn)行進(jìn)一步的闡述。圖5、仿真計(jì)算模型如上圖是仿真計(jì)算的模型外型圖。在該模型中,通過解剖一整流橋后得到的相關(guān)尺寸參數(shù)來進(jìn)行仿真分析模型的建立。其仿真分析結(jié)果如下所示:圖6、整流橋散熱器基板溫度分布有上圖可以看出,整流橋散熱器的基板溫度分布相對(duì)而言還是比較均勻的,約70℃左右。即使在四個(gè)二極管正下方的溫度與整流橋殼體背面與散熱器相接觸的外邊緣,也只有5℃左右的溫差。這主要是由于散熱器基板是一有一定厚度且導(dǎo)熱性能較好的鋁板,它能夠有效地把整流橋背面的不均勻溫度進(jìn)行均勻化。整流橋殼體正面表面的溫度分布。從上圖可以看出,整流橋殼體正面的溫度分布是極不均勻的,在熱源(二極管)的正上方其表面溫度達(dá)到109℃,然而在整流橋的中間位置,遠(yuǎn)離熱源處卻只有75℃,其表面的溫差可達(dá)到34℃左右。中國(guó)香港優(yōu)勢(shì)整流橋模塊生產(chǎn)廠家將交流電轉(zhuǎn)為直流電的電能轉(zhuǎn)換形式稱為整流(AC/DC變換),所用電器稱為整流器,對(duì)應(yīng)電路稱為整流電路。
整流橋模塊的性能高度依賴材料與封裝工藝。二極管芯片多采用擴(kuò)散型或肖特基結(jié)構(gòu),其中快恢復(fù)二極管(FRD)的反向恢復(fù)時(shí)間可縮短至50ns以下。封裝基板通常為直接覆銅陶瓷(DBC),氧化鋁(Al?O?)或氮化鋁(AlN)基板的熱導(dǎo)率分別為24W/m·K和170W/m·K,后者可將模塊結(jié)溫降低30℃以上。鍵合線材料從鋁轉(zhuǎn)向銅,直徑達(dá)500μm以提高載流能力,同時(shí)采用超聲波焊接減少接觸電阻。環(huán)氧樹脂封裝需通過UL 94 V-0阻燃認(rèn)證,并添加硅微粉增強(qiáng)導(dǎo)熱性(導(dǎo)熱系數(shù)1.2W/m·K)。例如,Vishay的GBU系列整流橋采用全塑封結(jié)構(gòu),工作溫度范圍-55℃至150℃,防護(hù)等級(jí)達(dá)IP67。未來,銀燒結(jié)技術(shù)有望取代焊料連接,使芯片與基板間的熱阻再降低50%。
整流橋(D25XB60)內(nèi)部主要是由四個(gè)二極管組成的橋路來實(shí)現(xiàn)把輸入的交流電壓轉(zhuǎn)化為輸出的直流電壓。在整流橋的每個(gè)工作周期內(nèi),同一時(shí)間只有兩個(gè)二極管進(jìn)行工作,通過二極管的單向?qū)üδ埽呀涣麟娹D(zhuǎn)換成單向的直流脈動(dòng)電壓。對(duì)一般常用的小功率整流橋(如:RECTRONSEMICONDUCTOR的RS2501M)進(jìn)行解剖會(huì)發(fā)現(xiàn),其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)如圖2所示,該全波整流橋采用塑料封裝結(jié)構(gòu)(大多數(shù)的小功率整流橋都是采用該封裝形式)。橋內(nèi)的四個(gè)主要發(fā)熱元器件——二極管被分成兩組分別放置在直流輸出的引腳銅板上。在直流輸出引腳銅板間有兩塊連接銅板,他們分別與輸入引**流輸入導(dǎo)線)相連,形成我們?cè)谕庥^上看見的有四個(gè)對(duì)外連接引腳的全波整流橋。由于該系列整流橋都是采用塑料封裝結(jié)構(gòu),在上述的二極管、引腳銅板、連接銅板以及連接導(dǎo)線的周圍充滿了作為絕緣、導(dǎo)熱的骨架填充物質(zhì)——環(huán)氧樹脂。然而,環(huán)氧樹脂的導(dǎo)熱系數(shù)是比較低的(一般為℃W/m,比較高為℃W/m),因此整流橋的結(jié)--殼熱阻一般都比較大(通常為℃/W)。通常情況下,在元器件的相關(guān)參數(shù)表里,生產(chǎn)廠家都會(huì)提供該器件在自然冷卻情況下的結(jié)—環(huán)境的熱阻(Rja)和當(dāng)元器件自帶一散熱器,通過散熱器進(jìn)行器件冷卻的結(jié)--殼熱阻。該全波整流橋采用塑料封裝結(jié)構(gòu)(大多數(shù)的小功率整流橋都是采用該封裝形式)。
請(qǐng)參閱圖1~圖7。需要說明的是,本實(shí)施例中所提供的圖示以示意方式說明本實(shí)用新型的基本構(gòu)想,遂圖式中顯示與本實(shí)用新型中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制,其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變,且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。實(shí)施例一如圖1所示,本實(shí)施例提供一種合封整流橋的封裝結(jié)構(gòu)1,所述合封整流橋的封裝結(jié)構(gòu)1包括:塑封體11,設(shè)置于所述塑封體11邊緣的多個(gè)管腳,以及設(shè)置于所述塑封體11內(nèi)的整流橋、功率開關(guān)管、邏輯電路、高壓供電基島13及信號(hào)地基島14。如圖1所示,所述塑封體11呈長(zhǎng)方形,用于將引線框架及器件整合在一起,并保護(hù)內(nèi)部器件。在本實(shí)施例中,所述塑封體11采用sop8的外型尺寸,以此可與現(xiàn)有塑封體共用,進(jìn)而減小成本。在實(shí)際使用中,可根據(jù)需要采用其他外型尺寸,不以本實(shí)施例為限。如圖1所示,各管腳設(shè)置于所述塑封體11的邊緣。具體地,在本實(shí)施例中,所述合封整流橋的封裝結(jié)構(gòu)1包括火線管腳l、零線管腳n、高壓供電管腳hv、信號(hào)地管腳gnd、漏極管腳drain及采樣管腳cs。作為本實(shí)施例的一種實(shí)現(xiàn)方式。傳統(tǒng)的多脈沖變壓整流器采用隔離變壓器實(shí)現(xiàn)輸入電壓和輸出電壓的隔離,整流變壓器的等效容量大,體積龐大。吉林整流橋模塊代理商
晶閘管智能模塊指的是一種特殊的模板,采用了采用全數(shù)字移相觸發(fā)集成電路。內(nèi)蒙古優(yōu)勢(shì)整流橋模塊咨詢報(bào)價(jià)
目錄1整流橋模塊的原理2整流橋模塊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3整流橋模塊的優(yōu)點(diǎn)4整流橋模塊的分類展開1整流橋模塊的原理其內(nèi)部主要是由四個(gè)二極管組成的橋路來實(shí)現(xiàn)把輸入的交流電壓轉(zhuǎn)化為輸出的直流電壓。在整流橋的每個(gè)工作周期內(nèi),同一時(shí)間只有兩個(gè)二極管進(jìn)行工作,通過二極管的單向?qū)üδ埽呀涣麟娹D(zhuǎn)換成單向的直流脈動(dòng)電壓。對(duì)一般常用的小功率整流橋(如:RECTRONSEMICONDUCTOR的RS2501M)進(jìn)行解剖會(huì)發(fā)現(xiàn),其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)如圖2所示,該全波整流橋采用塑料封裝結(jié)構(gòu)(大多數(shù)的小功率整流橋都是采用該封裝形式)。橋內(nèi)的四個(gè)主要發(fā)熱元器件——二極管被分成兩組分別放置在直流輸出的引腳銅板上。在直流輸出引腳銅板間有兩塊連接銅板,他們分別與輸入引**流輸入導(dǎo)線)相連,形成我們?cè)谕庥^上看見的有四個(gè)對(duì)外連接引腳的全波整流橋。由于該系列整流橋都是采用塑料封裝結(jié)構(gòu),在上述的二極管、引腳銅板、連接銅板以及連接導(dǎo)線的周圍充滿了作為絕緣、導(dǎo)熱的骨架填充物質(zhì)——環(huán)氧樹脂。然而,環(huán)氧樹脂的導(dǎo)熱系數(shù)是比較低的(一般為℃W/m,比較高為℃W/m),因此整流橋的結(jié)--殼熱阻一般都比較大(通常為℃/W)。通常情況下,在元器件的相關(guān)參數(shù)表里。內(nèi)蒙古優(yōu)勢(shì)整流橋模塊咨詢報(bào)價(jià)