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技术| 什么? IGBT4工作结温可以到175℃?

电力电子技术与新能源

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技术| 什么? IGBT4工作结温可以到175℃?

是的，英飞凌四代的IGBT4芯片是可以工作到175℃结温的。他们自己规格书里说的。至于为啥模块最高工作结温是150℃，我也不知道。

这是真的

首先关于规格书中IGBT结温的意义，前面有文章介绍了，引用如下：

技术 | IGBT规格书详解-虚拟结温(Tvj)

先举个例子，看看下面这个模块，FS150R12KT4_B11。在英飞凌官网可以下载到这个模块的规格书，其中定义了最高工作结温可以到150℃，如下图所示。

这个模块所用的IGBT芯片是哪个呢？这个也是能查得到的。它的型号是这个：IGC142T120T8RL。那我们再来看一下这个芯片规格书中定义的最高工作结温是多少呢？如下图所示，是175℃。

那问题来了，既然芯片工作结温可以到175℃，为什么封装之后不能做到175℃结温呢？这其实也不是，其实同样是采用4代芯片HighSpeed3封装的TO247的IGBT分立器件最高结温都是175℃。比如这款产品IKY75N120CH3，它的规格书中给出的结温范围如下图所示，就是175℃。

那这是怎么回事呢？

首先，简单的结论应该就是同样的芯片采用塑壳加灌封胶的模块可靠的最高工作结温低于采用环氧树脂灌封模块的。

这是为什么呢，我也不知道。我猜测可能是跟寿命相关。下面这幅图来自于英飞凌关于采用4代芯片模块寿命计算的AN，被广泛引用。图中可以看出，最高结温越高，功率循环能力会越差。可以看到，下图中绿色标注线所对应的工况是温差T为40℃，最高结温为125℃的功率循环次数为230万次。如果把最高结温和温差提高25℃，那么对应的功率循环次数将会是下图中紫色标注线所对应的数值，变成了20万次，意味着只有原来的10%不到。

因此，我猜测寿命问题应该是其中的一个主要原因。当然应该还有其他的原因，我就不知道了。但是IGBT4芯片的工作结温确实是可以工作到175℃的。

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来源：电力电子技术与新能源

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首次发布时间：2023-05-19