Анализ показателей надежности типичного полупроводникового устройства силовой электротехники

Кузнецов Г. В.; Кравченко Е. В.; Прибатурин Н. А.

База данных: Каталог библиотеки СФУ (К 891)

Библиографическое описание: Кузнецов, Г. В. Анализ показателей надежности типичного полупроводникового устройства силовой электротехники / Г. В. Кузнецов, Е. В. Кравченко, Н. А. Прибатурин. - Текст : непосредственный // Электротехника. - 2016. - № 4. - С. 60-65. - ISSN 0013-5860.

Аннотация: Предложен новый подход к прогнозированию показателей надежности на основе численного анализа неоднородных температурных полей силовых полупроводниковых приборов (СПП). Анализ теплового режима работы проводился в двумерной постановке на основе типичного для силовой электротехники прибора - силового диодного модуля с температурой перехода Тпер=125 °С. Для решения дифференциального уравнения теплопроводности применялся метод конечных разностей. В ходе численных экспериментов изменялась температура окружающей среды (25-45 °С) и пространственная ориентация (расположение) диодного модуля. Установлено, что перепады температур составляют более 100°С. Для анализа показателей надежности диодного модуля выбраны две математические модели - Аррениуса и мультипликативная (статистическая) модель. Повышение температуры окружающей среды с 25 до 45 °С приводит к снижению показателей надежности силового диодного модуля приблизительно в два раза. Вертикальная установка модуля снижает теплоотвод в условиях естественной конвекции и вызывает увеличение интенсивности отказов на 10% для Токр=25 °С. При расположении диодного модуля теплоотводящей поверхностью вниз показатели надежности снижаются на 18% при прочих равных условиях. Наибольшие различия в оценках показателя надежности СПП наблюдаются при расположении диодной сборки теплоотводящей поверхностью вниз. Так, при температуре окружающей среды 45 °С интенсивность отказов по модели Аррениуса была в 325 раз выше, чем у мультипликативной модели. Показана необходимость учета реальных нестационарных температурных полей для повышения достоверности прогноза рабочего ресурса СПП.

Год издания: 2016

Авторы: Кузнецов Г. В. , Кравченко Е. В. , Прибатурин Н. А.

Источник: Электротехника

Выпуск: № 4

Номера страниц: 60-65

Количество экземпляров:

Читальный зал (пер. Вузовский, 6Д): свободно 1 из 1 экземпляров

Показать дополнительные сведения

Определение собственных тепловых сопротивлений силовых транзисторов и диодов IGBT модуля на…

Ильин М. В. и др.
2019 год

Выбор силовых полупроводниковых приборов для параллельного соединения

Ильин М. В. и др.
2017 год

Математическое моделирование нестационарных процессов тепломассопереноса в прямоугольном…

Труфанова Н. М. и др.
2015 год

Оценка влияния слабоформализуемых факторов на показатели надежности энергообъектов

Жуков В. В. и др.
2018 год

Производственный контроль качества силовых полупроводниковых приборов и информативные параметры…

Ефанов А. В. и др.
2019 год

Основные направления развития судовой электротехники

Шелудько Виктор Николаевич и др.
2021 год

Статистическая взаимосвязь основных параметров силовых полупроводниковых приборов и режимов…

Иньков Ю. М. и др.
2016 год

Повышение эффективности охлаждения силовых полупроводниковых приборов

Грищенко А. В. и др.
2016 год

Представление переходных процессов на гиперплоскости в примерах из электротехники

Арцишевский Я. Л. и др.
2018 год

Электротехника: практикум

Михадаров Д. Г. и др.
2024 год

Повышение надежности полупроводниковых преобразователей, питающих электроприводы эксгаустеров

Грызлов А. Л. и др.
2017 год

Оценка показателей надежности специального вентильного электропривода

Пыхтеев Евгений Николаевич и др.
2020 год

Система контроля силовых электромагнитных устройств

Бочкарев И. В. и др.
2019 год

Экспериментальное определение коэффициентов численно-аналитической модели электрофизических…

Ершов А. Б. и др.
2018 год

Современные методы и средства неразрушающего контроля качества силовых полупроводниковых приборов

Хорольский В. Я. и др.
2016 год

Моделирование трёхмерного нестационарного температурного поля в нагревательном элементе…

Левин М. М. и др.
2017 год

Библиотечно-издательский комплекс СФУ

Анализ показателей надежности типичного полупроводникового устройства силовой электротехники
статья из журнала

Похожие публикации