⚡ 功率器件 · 热设计实战

01绪论：拓扑概览

• 逆变器拓扑结构
• 功率器件作用
• 课程目标与路径

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02功率半导体基础

• PN结原理
• 二极管特性
• BJT/MOSFET
• IGBT结构

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03IGBT特性详解

• 静态特性
• 动态特性
• 安全工作区

📂 03.html

04MOSFET特性详解

• Rds(on)
• 栅极电荷Qg
• 体二极管
• 开关损耗

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05SiC与GaN宽禁带

• 材料对比
• SiC MOSFET
• GaN HEMT
• 应用前景

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06电压/电流等级选型

• 母线电压与耐压
• 电流定额
• 降额设计

📂 06.html

07开关频率与损耗权衡

• 频率对损耗影响
• 硬/软开关
• 工程考量

📂 07.html

08热设计基础

• 传热三方式
• 热阻网络
• 热欧姆定律

📂 08.html

09结温计算与热阻

• RthJC
• RthCS
• RthHA
• 总热阻

📂 09.html

10散热器选型与设计

• 铝/铜材料
• 型材鳍片
• 风冷/水冷
• 热仿真

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11功率损耗计算(IGBT)

• 导通损耗Pcon
• 开关损耗Psw
• 二极管反向恢复

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12功率损耗计算(MOSFET)

• 导通损耗
• 开关损耗
• 栅极驱动损耗
• 体二极管损耗

📂 12.html

13损耗仿真工具应用

• PLECS
• Simulink
• IPOSIM/SpeedFit

📂 13.html

14热界面材料(TIM)

• 导热硅脂
• 导热垫片
• 相变材料
• 绝缘垫片

📂 14.html

15功率模块封装技术

• EconoDUAL
• PrimePACK
• IPM
• 分立封装

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16驱动电路设计基础

• 驱动电压要求
• 驱动功率
• 栅极电阻Rg
• 米勒平台

📂 16.html

17驱动隔离与保护

• 光耦/磁/电容隔离
• DESAT
• 有源钳位

📂 17.html

18短路与过流保护

• 短路I型/II型
• 检测方法
• 软关断
• 保护时间

📂 18.html

19浪涌与尖峰抑制

• 关断尖峰
• RC Snubber
• 有源钳位
• 布局优化

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20电磁兼容(EMC)考量

• 共模/差模
• 开关振铃
• 屏蔽滤波
• PCB布局

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21并联均流技术

• 并联挑战
• 栅极电阻均流
• 布局对称
• 温度影响

📂 21.html

22串联均压技术

• 高压串联
• 静态均压
• 动态均压RC
• 驱动同步

📂 22.html

23可靠性设计

• 功率/温度循环
• 键合线脱落
• 焊料疲劳
• 寿命模型

📂 23.html

24失效分析(FA)

• 短路/开路模式
• 失效定位
• SAM
• X-ray

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25双脉冲测试(DPT)

• 测试原理
• 电路搭建
• 波形解读
• 参数提取

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26热阻测试(Rth)

• 测试原理
• 测试电流法
• Zth曲线
• 结构函数

📂 26.html

27逆变器系统热管理

• 风道设计
• 风扇选型
• 液冷板
• 油冷/系统仿真

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28光伏逆变器案例

• 组串式选型
• IGBT/SiC对比
• 散热实例

📂 28.html

29电机驱动案例

• 伺服驱动器
• IPM应用
• 过载热容

📂 29.html

30总结与未来趋势

• 技术路线图
• SiC/GaN挑战
• 数字孪生AI
• 学习资源

📂 30.html