如何快速判断IGBT（绝缘栅双极型晶体管）工况下是否需要加散热片
发布时间：2021/8/4 16:34:00
什么是IGBT？
IGBT绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合型电压驱动式功率半导体器件, 具有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。简而言之，IGBT是一种大功率的电子元器件，功能上是一个非通即断的开关。IGBT不具有放大电压的功能，导通时可以视为导线，断开时当做开路。因LGBT具有耐高压、可通过大电流、快速响应通断的优点，被广泛应用于高压变流系统，如：交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。
背景：某高校“IGBT驱动电路”研究课题组
问题：IGBT模块的电压规格与使用装置的输入电源电压有关,当IGBT模块集电极电流增大时，额定损耗变大，开关损耗增大，使元件发热加剧。所以在选用IGBT模块用作高频开关时，开关损耗增大导致发热加剧，应视情况加装散热片。而是否要加散热片，安装散热片的规格（肋片数量），取决于IGBT模块工作时的温度。温度和散热对系统的可靠和有效运行非常重要，课题研究要求当前电路中IGBT模块的工作温度不超过室温。因此需要在LGBT工作状态下测量其温度值是否异常。
福禄克问题解决方案：Fluke 62 MAX+红外测温仪
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域，修正普通双激光误差
Fluke 62 MAX+现场测试图
未安装散热片的LGBT模块 未安装散热片的LGBT模块工作时温度
（表面温度为40.8℃）
安装散热片的LGBT模块 安装散热片的LGBT模块工作时温度 （表面温度为26.4℃）
案例总结：
从现场测试图可以看出，未加装散热片时，LGBT模块在工作状态时表面温度为40.8℃，远高于实验要求的室温，因此，需要在LGBT模块前加装散热片，经过实验，选用六肋片的散热片可以很好的达到散热效果，此时LGBT模块在工作状态时表面温度为26.4℃，满足实验条件。
现场课题组成员评价：
62 MAX+（Fluke 62 MAX+）测温仪测温响应速度快，操作简便，和热像仪相比，性价比高。因为LGBT模块本身属于小个头的器件，在工作状态下内部和表面温度差别不会太大。如果使用接触式温度传感器测温，虽然测温读数更精确，但是操作稍显麻烦，也会存在一个等待温度稳定的时间，从现场以往的经验来看，采用接触式测温和测温仪温度区别不是很大（一般为±1.5℃以内），不影响现场判断。