第1章
IGBT热管理概述
IGBT工作原理与热源分析 · 散热器在电力电子系统中的作用 · 热设计的基本流程与目标
热源系统级
第2章
传热学基础（一）
热传导（傅里叶定律）· 热对流（牛顿冷却定律）· 热辐射（斯特藩-玻尔兹曼定律）
三大传热基础
第3章
传热学基础（二）
热阻网络模型（串联/并联）· 热容与瞬态热响应 · 接触热阻与导热界面材料
热阻瞬态
第4章
IGBT模块结构与封装
芯片、DBC、基板 · 封装材料热特性 · 模块内部热耦合分析
封装DBC
第5章
散热器类型与选型
自然冷却 · 强制风冷 · 液冷（水冷/油冷）· 热管散热器
风冷液冷热管
第6章
散热器材料选择
铝(AL6063/AL1050) · 铜(C1100) · 铝碳化硅(AlSiC) · 石墨烯复合材料
铝铜AlSiC
第7章
散热器翅片设计基础
翅片效率与热阻 · 间距/厚度/高度优化 · 针翅与板翅对比
翅片优化
第8章
风冷散热器设计
风扇选型(P-Q曲线) · 风道设计 · 系统阻抗匹配 · 防尘设计
风扇风道
第9章
液冷散热器设计
冷板结构设计(通道/流道) · 冷却液选择(水/乙二醇/介电液) · 泵选型与系统压降
冷板泵
第10章
热管与均温板设计
热管工作原理 · 毛细极限与传热极限 · 均温板在IGBT中的应用
热管均温板
第11章
导热界面材料（TIM）
导热硅脂 · 导热垫片 · 相变材料 · 液态金属TIM选型与应用
TIM硅脂
第12章
热仿真基础（一）
CFD简介 · FEM与FVM · 仿真软件概述 (Icepak/Fluent/Flotherm)
CFDFEM
第13章
热仿真基础（二）
网格划分策略(结构化/非结构化) · 边界条件设置 · 求解器与收敛判断
网格边界
第14章
IGBT热模型建立
等效热模型(RC网络) · Foster模型与Cauer模型 · 参数提取方法
RC网络Foster
第15章
散热器几何建模
仿真软件中创建3D模型 · 简化模型与细节模型权衡 · 参数化建模
3D建模参数化
第16章
热源与损耗设置
IGBT导通损耗计算 · 开关损耗计算 · 损耗分布设置(芯片级/模块级)
损耗热源
第17章
边界条件与载荷
环境温度设定 · 重力方向与自然对流 · 强制对流风速/流量 · 辐射边界
边界对流
第18章
网格划分实战
全局网格与局部控制 · 网格质量检查(正交性/偏斜度) · 边界层网格
网格质量边界层
第19章
求解与收敛
稳态求解与瞬态求解 · 残差监控与收敛标准 · 时间步长设置(瞬态)
收敛瞬态
第20章
结果后处理（一）
温度云图解读 · 速度矢量与流线分析 · 热流密度分布
云图流线
第21章
结果后处理（二）
温度监测点设置 · 数据提取与导出 · 生成温度分布报告
监测点报告
第22章
散热器优化方法
参数化扫描(翅片高度/间距) · 响应面优化 · 遗传算法优化简介
优化响应面
第23章
热-结构耦合分析
热应力产生机理 · 热膨胀系数匹配 · 焊料层热疲劳寿命预测
热应力疲劳
第24章
IGBT结温估算与寿命
结温计算公式 · 功率循环与温度循环 · Coffin-Manson寿命模型
结温寿命
第25章
实验验证与测试
热电偶布置与测温 · 红外热成像测试 · 热阻测试方法(MIL-STD-883)
测试红外
第26章
典型应用案例（一）
光伏逆变器IGBT风冷散热器设计全流程
光伏风冷
第27章
典型应用案例（二）
电动汽车电机控制器IGBT液冷散热器设计
电动汽车液冷
第28章
典型应用案例（三）
风电变流器大功率IGBT模块热管散热器设计
风电热管
第29章
散热器制造工艺
挤压成型 · 钎焊/焊接 · 机加工 · 3D打印散热器
制造3D打印
第30章
前沿技术与趋势
浸没式液冷 · 碳化硅(SiC)器件热管理 · 数字孪生与AI热优化
浸没液冷SiC数字孪生