01
功率循环基础
功率循环的定义、与热循环的区别、在电力电子中的重要性
概念热循环
02
热阻与热容
Rth、Cth概念,RC热网络模型,瞬态热阻抗曲线
热参数建模
03
结温测量方法
热电偶、红外热成像、TSP、Vce(T)法原理
测量TSP
04
功率循环测试标准
JEDEC、AEC-Q101、IEC标准及测试条件对比
标准AEC
05
功率循环测试设备
测试台架构、加热冷却、数据采集、安全保护
设备架构
06
功率循环测试流程
准备、参数设定、循环加载、记录、终止条件
流程加载
07
功率循环失效模式
键合线脱落、焊料疲劳、芯片开裂、金属化重构
失效焊料
08
寿命预测模型概述
Coffin-Manson、Arrhenius、Norris-Landzberg、LESIT
模型概览
09
Coffin-Manson模型
模型原理、ΔTj影响、经验系数、局限性
C-MΔTj
10
Arrhenius模型
模型原理、激活能、温度加速因子、应用
Arrhenius加速
11
Norris-Landzberg模型
公式、频率修正、温度范围修正、焊点寿命
N-L焊点
12
LESIT模型
背景、公式、参数提取、实验对比
LESIT参数
13
Bayerer模型
公式、物理意义、次数预测、验证案例
Bayerer验证
14
有限元仿真基础
有限元法、热-力耦合、网格划分、边界条件
FEM耦合
15
ANSYS Workbench热仿真
界面、稳态/瞬态分析、后处理
ANSYSWorkbench
16
COMSOL Multiphysics热仿真
特点、物理场耦合、自定义PDE、参数化扫描
COMSOLPDE
17
IGBT模块热仿真
模块结构、芯片/模块/系统级热模型
IGBT多尺度
18
MOSFET热仿真
热特性、自热效应、SOA、仿真与实验
MOSFETSOA
19
功率二极管热仿真
热特性、反向恢复损耗、结温波动、可靠性
二极管恢复
20
热网络模型建立
Cauer模型、Foster模型、参数提取、精度对比
CauerFoster
21
功率损耗计算
导通、开关、反向恢复损耗,温度耦合
损耗耦合
22
热循环载荷谱
任务剖面、雨流计数、载荷谱简化、加速谱
载荷谱雨流
23
寿命预测流程
仿真数据、损伤累积、Miner法则、评估报告
Miner流程
24
蒙特卡洛寿命预测
不确定性量化、随机变量、仿真流程、统计分析
蒙特卡洛不确定性
25
机器学习在寿命预测中的应用
数据驱动、特征工程、神经网络、精度评估
ML神经网络
26
功率循环加速测试
加速因子、方案设计、时间压缩、外推方法
加速ALT
27
案例1:IGBT模块功率循环仿真与寿命预测
模型建立、参数设置、仿真结果、寿命评估
案例IGBT
28
案例2:SiC MOSFET功率循环可靠性分析
SiC特性、高温测试、寿命模型修正、与Si对比
SiC对比
29
案例3:光伏逆变器功率模块寿命评估
任务剖面、热仿真、寿命预测、优化建议
光伏逆变器
30
课程总结与前沿趋势
核心回顾、宽禁带挑战、数字孪生、未来展望
总结宽禁带