热可靠性论文-胡锐,陈权,胡存刚

热可靠性论文-胡锐,陈权,胡存刚

导读:本文包含了热可靠性论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:逆变器,热可靠性,不连续空间矢量脉宽调制

热可靠性论文文献综述

胡锐,陈权,胡存刚[1](2019)在《基于动态DSVPWM的叁电平逆变器热可靠性研究》一文中研究指出热可靠性对叁电平逆变器的工作性能、使用寿命等方面有着十分重要的影响。传统叁电平逆变器空间矢量脉宽调制(SVPWM)策略具有开关损耗大、热可靠性低的缺点。针对这一特点,提出一种闭环动态选择不连续SVPWM(DSVPWM)方法,该方法能够有效地降低逆变器的开关损耗和提高逆变器的热可靠性。在此基础上,从结温对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)键合线的影响角度对叁电平逆变器的热可靠性进行了分析研究。最后,通过仿真和实验验证了该方法的有效性。(本文来源于《电力电子技术》期刊2019年06期)

林洁馨,杨发顺,马奎,丁召,傅兴华[2](2019)在《叁维功率MOSFET器件的热可靠性设计》一文中研究指出基于叁维集成技术的功率MOSFET器件,在发热量大和散热难的双重压力下,热可靠性设计凸显得尤为重要。文中采用硅通孔散热方式,在叁维功率器件内嵌入大量的散热硅通孔,以降低芯片内热阻,疏导功率器件产生的热量,保证器件有源区结温低于极限安全结温,可有效提高芯片的热可靠性。以100 V,60 A的功率VDMOS器件为研究对象,以提高芯片的热可靠性为目的,合理设计和充分优化了叁维功率MOSFET器件的版图和散热硅通孔的布局。基于多物理场分析软件开展了大量的热可靠性仿真分析工作,并流片验证了设计的正确性。(本文来源于《现代电子技术》期刊2019年12期)

王亚楠[3](2019)在《IGBT电磁损伤热效应及热可靠性的研究》一文中研究指出随着集成电路的发展,绝缘栅双极晶体管(IGBT)的集成度逐渐提高。对电磁脉冲的敏感性增高,电磁脉冲功率造成器件的疲劳与老化,使得IGBT内部温度升高。高温会导致设备功能异常,设备不稳定,甚至设备烧毁,损坏整个系统。在实际工程中,过热引起的设备故障占很大比例。为了提高电源转换器的可靠性并确保电子设备处于正常工作状态,有必要研究电磁脉冲对IGBT的影响。同时,IGBT模块中积聚的热量不容易消散,并且温度导致热应力致使IGBT变形加剧。如果设备长期工作在这种工作环境下,会使材料老化、可靠性下降,甚至导致器件的失效。因此,进一步分析IGBT模块封装的热可靠性,揭示影响IGBT散热性能的主要因素,对IGBT模块封装结构的设计优化和散热改进具有重要的参考和工程实用价值。首先,基于有限元软件COMSOL建立的IGBT元胞级叁维热模型,分析了IGBT在稳态以及瞬态下结温变化规律。研究了IGBT在单脉冲和周期脉冲作用下的热累积效应,捕获并比较了IGBT中的瞬态热响应和峰值温度。结果表明温度最大值出现在芯片中心,且脉冲功率幅值,脉宽,波形,频率等因素会对结温产生不同的影响,严重时会导致模块失效。其次,建立IGBT模块热模型,从宏观角度仿真分析了基板焊料层和芯片焊料层分别在健康与不同老化程度下的温度场特性。分析表明,每个焊料层的老化都会增加IGBT的结温,老化程度相同时,相较于基板焊料层,芯片焊料层老化对结温的影响更为明显。最后,分析了IGBT封装模块的散热性能,并通过仿真计算了IGBT的最大结温。研究了IGBT模块基板,焊料层,衬板材料和厚度对其散热性能的影响。寻找合适的材料及其材料厚度为IGBT模块的优化设计提供了参考。(本文来源于《华北电力大学》期刊2019-06-01)

孙冬野,刘升,郝允志,罗勇,王勇[4](2019)在《高强度制动轮边湿式制动器总成多场耦合下热可靠性分析》一文中研究指出针对高强度制动下轮边湿式制动器总成内部热积聚引起车辆可靠性、制动性和经济性的下降,建立该总成及其制动器有限元模型,分析温度场与应力场耦合下紧急制动与持续制动工况的湿式制动器热可靠性。基于键合图理论建立总成热源系统模型后,考虑空气和润滑油对流换热,分析热场与流场耦合下长时间高频制动工况整个总成的热可靠性。结果表明:高强度制动工况湿式制动器总成在应力场、温度场和流场的作用下其热可靠性显着下降,数值模拟与试验结果验证了分析方法正确性和结果有效性。(本文来源于《汽车工程》期刊2019年02期)

龚俭龙,江美霞[5](2019)在《基于CAE技术的电子电路热可靠性分析研究》一文中研究指出以某电子产品中的散热器作为研究对象,通过热仿真分析软件对两种不同结构方案的散热器的散热情况进行了热特性分析。从两种方案的热仿真结果云图可以看出,散热器的结构将会影响电路组件的整体散热特性和热传递效率。研究结果对改善电子元器件之间的热特性、提高电路组件的散热能力和可靠性以及缩短产品研发周期具有一定指导意义。(本文来源于《机械工程与自动化》期刊2019年01期)

邓诗圆,辛健强,张琨,王林林,姚建尧[6](2019)在《基于重要抽样法的热防护系统热可靠性评估方法》一文中研究指出热防护系统的可靠性直接影响到高超飞行器的安全性和结构完整性。为提高热防护系统可靠性分析的效率,在之前研究的基础上提出了基于重要抽样(Importance Sampling,IS)的热可靠性评估方法,给出了该方法的具体实施流程和评价方法,有效解决蒙特卡洛法(Monte Carlo method,MC)对于低失效概率问题分析效率过低的问题。以典型的非烧蚀热防护系统为例,在考虑材料、几何尺寸不确定性的情况下进行了热可靠性分析,验证文中方法的有效性。计算结果表明,要得到同等置信度的失效概率结果,重要抽样法所需的抽样次数仅为传统蒙特卡洛法10%,大大提高了可靠性分析的效率。(本文来源于《重庆大学学报》期刊2019年02期)

逢宇翔[7](2018)在《某型产品电路板热可靠性故障理论与试验分析》一文中研究指出针对某型产品电路板热可靠性故障,需要提高其中某一模块的印制电路板的可靠度。采用了建立有限元模型并仿真分析的方法,并结合环境应力筛选试验中的高低温循环试验,验证了有限元热模型建立的合理有效。然后根据实际科研生产情况,结合有限元理论分析,提出了一种有效降低印制电路板局部芯片温度的措施。最后通过试验和实际应用,验证了这种措施将目标位置芯片的温度降低了10.69℃,将目标电路板故障率减少了50%,并为以后的科研生产和热可靠性设计提供了参考。(本文来源于《电子设计工程》期刊2018年20期)

陈奇[8](2018)在《大功率LED封装热可靠性与寿命预测研究》一文中研究指出大功率LED因其发光效率高、寿命长、能耗低、绿色环保等优点在人们日常生活中得到了广泛的应用,被认为是下一代照明光源。通常情况下,LED产品的寿命长达数万小时,在正常工作下测试其寿命周期长、成本高、不可控因素繁多,因此使用常规的寿命测试方法无法有效地进行评估。此外,在实际应用过程中,LED器件会遇到高温、高湿、振动、热冲击等各种恶劣的环境条件,这些恶劣环境会放大LED产品的缺陷问题,加速封装材料的老化,降低LED的可靠性,缩短其实际使用寿命。明确LED的使用寿命能够更好地反映产品的可靠性,因此,研究大功率LED封装的可靠性、快速有效地评估其使用寿命具有重要意义。本论文主要从封装工艺、封装材料对大功率LED可靠性的影响、失效分析以及LED模块的加速寿命预测等方面进行研究,主要工作及成果包括以下几个方面:1)提出了一种用于大功率LED加速热可靠性实验的在线测试系统方法。对在线测试系统参数进行优化,发现光缆入口端面与LED光源之间的最优距离为12 mm,光缆出口端面与传感器探头之间的最优距离为5 mm。对在线测试系统进行可行性验证,利用在线测试系统和积分球系统分别测量LED样品在不同电流下的出光参数,结果显示两者具有很好的一致性,针对LM-80-08标准的6000 h标准测试也证明了在线测试系统的可行性。此外,误差分析表明在线测试系统在高温老化实验中的系统误差和随机误差分别为0.2%和0.02%。2)研究了LED封装工艺中的固晶回流工艺对LED的光学性能及热可靠性的影响。首先通过光学仿真模拟研究了芯片偏移对LED光学性能的影响,发现芯片偏移会使得LED的出光效率和黄蓝比下降,并且会破坏LED的空间颜色均匀性,且芯片偏移幅度越大,影响越严重。随后,通过实验研究对模拟结果进行了验证,发现二者吻合较好。最后,通过加速老化实验研究了固晶回流工艺对LED可靠性的影响,发现芯片偏移会导致LED样品的可靠性变差;且偏移量越大,该影响越大。3)研究了封装材料对大功率LED热可靠性的影响机制,发现在高温老化实验中,硅胶会导致碳化、孔隙等缺陷;在老化初期,荧光粉的热淬灭效应会造成快速的光能量损失。研究了硅胶量对LED可靠性的影响规律,揭示了硅胶透光率下降是造成硅胶量影响LED出光变化的主要原因。从提高LED可靠性的角度,探索了LED芯片+荧光粉片的新型封装形式。通过热电偶插入测量法进行了荧光粉温度的测量,结果表明在电流为350 mA时,荧光粉温度为58.5℃。经分析,该测量结果偏高,造成这种现象的原因是热电偶探头对光能量的吸收与转化。4)提出了一种利用统计学分析研究封装材料/结构对LED可靠性影响大小主次顺序的方法。对常见的LED封装结构进行分析,结果表明4种影响因素中光学透镜的影响最大。提出了一种基于可靠性评估的LED封装结构设计方法,针对两种典型的LED封装结构进行分析,给出了结构设计建议。5)开展了大功率LED模块的加速寿命实验研究。分析了温度电流双应力加速寿命实验中加速因子的作用机理,基于电流影响项进行加速寿命实验设计。在温度加速寿命实验中,发现出光衰减和色漂幅度随着温度升高而增大。利用威布尔分布对各组样品的加速寿命进行拟合,结合阿伦尼乌斯模型建立了大功率LED加速寿命预测模型。对比加速温度为150℃下LED样品的推断寿命和实验值进行验证,结果显示在失效概率为5%、10%和63.2%时,二者的误差分别为7.67%、3.29%和2.69%。此外,对温度电流双应力加速寿命实验中的电流影响项进行了分析,发现电流影响项不为0且不可忽略。在建立加速寿命模型时,不能使用仅考虑温度作用的阿伦尼乌斯模型,必须同时考虑温度影响项和电流影响项。本文对大功率LED封装热可靠性及加速寿命预测模型进行了相应研究,取得了一定进展,对LED封装的加速老化和可靠性分析具有一定的指导作用。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-05-06)

张冬梅,康大勇[9](2018)在《电子设备热可靠性设计研究》一文中研究指出介绍了热控制设计的目标和基本原则,在热控制方法上,详述了元器件布局、热屏蔽、模块自然散热等自然冷却设计方法,并结合实际应用进行了举例说明;给出了热分析流程和注意事项,对开展热试验提出了切实有效的试验方法,最后就如何提高热设计水平给出了一些感悟和建议。(本文来源于《光电技术应用》期刊2018年02期)

宋昱含[10](2018)在《金属间化合物力学性能及焊点热可靠性研究》一文中研究指出随着电子封装器件的无铅化和微型化的发展,封装器件中焊料与被焊金属之间产生的界面金属间化合物(intermetallic compound简称IMC)对焊点的可靠性不可小觑。本文通过对Sn3.OAg0.5Cu焊接后产生的焊接界面金属间化合物Cu6Sn5做了纳米压痕测试,研究加热因子对IMC层弹性模量、硬度以及蠕变的影响;得到IMC层的弹塑性本构关系;研究不同厚度IMC层对焊点热可靠性的影响。(1)设置具有不同加热因子的回流焊接曲线,得到不同实际工况下的样品,采用连续刚度法进行纳米压痕测试。研究不同加热因子对硬度与弹性模量的影响,以及通过保载阶段研究加热因子对蠕变性能的影响。研究发现,实际工况下IMC层的弹性模量在80—90Gpa之间,硬度为2.8—4.lGpa之间。随着加热因子的增加,IMC层的弹性模量出现略微增加的趋势,影响不显着,IMC层硬度值出现先增加后减小的趋势;IMC层的蠕变应变率敏感指数先增大后减小,说明根据使用工况,在加工工艺上存在一条最优化的回流焊接曲线。。(2)使用两种不同的玻氏压头,以两组纳米压痕技术得到的载荷位移曲线为依据;采用无量纲法估算特征值,再通过有限元计算和反演分析相结合的方法,求出最终的两组特征应力与特征应变值;将两组应力应变值带入本构方程求得屈服应力和强化指数,进而得到幂指数强化弹塑性本构方程的表达式。(3)研究热循环载荷条件下,不同厚度的金属间化合物IMC层对焊点热疲劳寿命的影响。根据实际工况下IMC层厚度范围为0.5μm到22μm,本文建立十组不同IMC层厚度的有限元模型,IMC层选用上述章节得到的幂指数强化弹塑性本构模型。以有限元计算得到关键焊点处等效塑性应变值为依据,采用修正的Manson-Coffin经验方程计算十组模型中焊点的热疲劳寿命预测值,建立焊点热疲劳寿命随着IMC层厚度的函数关系式,提出了 MC层厚度对焊点热疲劳寿命的影响规律。(本文来源于《太原科技大学》期刊2018-03-30)

热可靠性论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

基于叁维集成技术的功率MOSFET器件,在发热量大和散热难的双重压力下,热可靠性设计凸显得尤为重要。文中采用硅通孔散热方式,在叁维功率器件内嵌入大量的散热硅通孔,以降低芯片内热阻,疏导功率器件产生的热量,保证器件有源区结温低于极限安全结温,可有效提高芯片的热可靠性。以100 V,60 A的功率VDMOS器件为研究对象,以提高芯片的热可靠性为目的,合理设计和充分优化了叁维功率MOSFET器件的版图和散热硅通孔的布局。基于多物理场分析软件开展了大量的热可靠性仿真分析工作,并流片验证了设计的正确性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

热可靠性论文参考文献

[1].胡锐,陈权,胡存刚.基于动态DSVPWM的叁电平逆变器热可靠性研究[J].电力电子技术.2019

[2].林洁馨,杨发顺,马奎,丁召,傅兴华.叁维功率MOSFET器件的热可靠性设计[J].现代电子技术.2019

[3].王亚楠.IGBT电磁损伤热效应及热可靠性的研究[D].华北电力大学.2019

[4].孙冬野,刘升,郝允志,罗勇,王勇.高强度制动轮边湿式制动器总成多场耦合下热可靠性分析[J].汽车工程.2019

[5].龚俭龙,江美霞.基于CAE技术的电子电路热可靠性分析研究[J].机械工程与自动化.2019

[6].邓诗圆,辛健强,张琨,王林林,姚建尧.基于重要抽样法的热防护系统热可靠性评估方法[J].重庆大学学报.2019

[7].逢宇翔.某型产品电路板热可靠性故障理论与试验分析[J].电子设计工程.2018

[8].陈奇.大功率LED封装热可靠性与寿命预测研究[D].华中科技大学.2018

[9].张冬梅,康大勇.电子设备热可靠性设计研究[J].光电技术应用.2018

[10].宋昱含.金属间化合物力学性能及焊点热可靠性研究[D].太原科技大学.2018

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