Wyznaczanie temperatury wnętrza przyrządów półprzewodnikowych sterowanych sygnałem w.cz.

• Autorzy: Górecki K. , Zarębski J.

Warianty tytułu

EN

Calculations of an internal temperature of semiconductor devices controlled by high frequency signal

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przeanalizowano zakres słuszności dwóch uproszczeń stosowanych w literaturze przy obliczaniu wartości temperatury wnętrza elementów półprzewodnikowych sterowanych sygnałem w.cz. Pierwsze uproszczenie polega na zastąpieniu prostokątnego przebiegu mocy wydzielanej w elemencie pracującym impulsowo jego wartością średnią, natomiast drugie dotyczy stosowania mocy całkowitej zamiast mocy czynnej w modelu termicznym elementu, służącym do wyznaczania wartości temperatury wnętrza tego elementu. Wykorzystując skupiony model termiczny, wyprowadzono zależności analityczne opisujące błędy wynikające z obu uproszczeń oraz przedyskutowano otrzymane wyniki, zilustrowane przykładami.

EN

In the paper the estimation of two simplifications used for calculations of the junction temperature of semiconductor devices excited by the high frequency signal are considered. The first simplification is based on the replacing the rectangular pulse train of the power p (t) dissipated in the semiconductor device by the average value of p (t) utilized in the device thermal model at the steady-state. The second simplification concerns replacing the real power by the total power, which is taken into account in the device thermal model at the steady-state. The analytical dependencies describing the errors resulting from the simplifications are proposed and the calculation results are discussed. The theoretical consideration was illustrated by the numerical examples.

Słowa kluczowe

PL

model termiczny; przyrządy półprzewodnikowe; układy impulsowe

EN

thermal model; semiconductor devices; switched mode circuits

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 47, nr 6
• Strony: 21--24
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., wykr.

Twórcy

autor

Górecki K.

autor

Zarębski J.

• Akademia Morska w Gdyni

Bibliografia

• [1] Zarębski J.: Modelowanie, symulacja i pomiary przebiegów elektrotermicznych w elementach półprzewodnikowych i układach elektronicznych. Prace Naukowe Wyższej Szkoły Morskiej w Gdyni, Gdynia 1996.
• [2] Janke W.: Zjawiska termiczne w elementach i układach półprzewodnikowych. WNT, Warszawa 1992.
• [3] Borkowski A.: Zasilanie urządzeń elektronicznych. WKŁ, Warszawa 1990.
• [4] Mohan N., Undeland T. M., Robbins W. P.: Power Electronics: Converters, Applications, and Design. New York, John Wiley & Sons, 1995.
• [5] Ericson R., Maksimovic D.: Fundamentals of Power Electronics. Norwell (USA), Kluwer Academic Publisher, 2001.
• [6] Mohan N., Undeland T. M., Robbins W. P.: Power Electronics: Converters, Applications, and Design. New York, John Wiley & Sons, 1989.
• [7] Nowak M., Barlik R.: Poradnik inżyniera energoelektronika. WNT, Warszawa 1998.
• [8] Januszewski S., Świątek H., Zymmer K.: Półprzewodnikowe przyrządy mocy. Właściwości i zastosowania. WKŁ, Warszawa 1999.
• [9] Rashid M. M.: Power Electronics. Circuits, Devices and Applications. Prentice Hall, Englewood Cliffs, 1988.
• [10] Zarębski J., Górecki K.: Nowy algorytm wyznaczania nieizotermicznych charakterystyk dynamicznych elementów półprzewodnikowych w programie SPICE. Kwartalnik Elektroniki i Telekomunikacji, t. 47, nr 4, s. 525, 2001.
• [11] Pspice Libraries for CoolMOS Power Transistors. http://www.infineon.com.
• [12] Zarębski J., Górecki K., Jasicki P.: Modelling the Temperature Influence on the Characteristics of the CoolMOSC2/600V Transistor. 7th International Seminar on Power Semiconductors ISPS'04, Praga, pp. 225, 2004.
• [13] Górecki K., Zarębski J.: Wyznaczanie temperatury wnętrza półprzewodnikowych elementów mocy sterowanych sygnałem w.cz. XXVIII Międzynarodowa Konferencja z Podstaw Elektrotechniki i Teorii Obwodów IC-SPETO'2005, Ustroń, vol. 2, s. 253, 2005.
• [14] Górecki K., Zarębski J.: Nowa metoda szybkiego wyznaczania przebiegu temperatury wnętrza tranzystora w układzie klucza równoległego. Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni, nr 53, 2004
• [15] Stepowicz W. J., Zarębski J., Górecki K.: Thermal Performance of the Selected Monolitic and Hybrid Circuits. Proceedings of the 20-th ISHM Poland, International Society for Hybrid Microelectronics Poland Chapter, Wrocław 1997, p. 263.
• [16] Górecki K., Zarębski J.: Investigations of Power MOSFETs Transient Thermal Impedance. 13th International Conference on Electrical Drives and Power Electronics EDPE 2005, Dubrownik, E05-75, p. 84, 2005.