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摘 要：電機控制器中的主要散熱器件有電容和IGBT等,其散熱性能直接關系到電機的輸出。以控制器中的8個電容及3個IGBT為主要熱源,采用有限元分析的穩態熱模塊及流體模塊,分別對其進行溫度仿真分析,分析對比在使用水冷散熱前后主要發熱器件的散熱狀態,得出水冷散熱的仿真效果比常態下的溫度降低約27℃,為實際產品的設計生產提供支撐。

那么我們的RLC局部寄生參數的提取，這一小部分的仿真工作就完成了，如果要把整個IGBT的模型的寄生參數提取出來，那這個工作量是真的不小。沒有辦法只能一個一個來。九層之臺，起于壘土。文章來源：CST電磁兼容性仿真

IGBT校準案例 Part 1 仿真與測試的設置 對某型號的IGBT模型進行校準，其結構如圖所示。

本文摘自微信公眾號：CST電磁兼容性仿真如果對CST電磁兼容性仿真感興趣的朋友可以關注或者掃描我的微信公眾號二維碼最近有同學問小編CST是否可以提取3D模型的局部寄生參數。其實CST官方里面寫了好幾篇關于寄生參數提取的文章。而且CST的library里面也有相關案例。正好小編最近也在擺弄IGBT的模型。

基于PCB板+IGBT模塊+散熱器總成精細化熱-固耦合仿真模型，精準復現整機由于各層結構CTE不同導致的“呼吸效應”熱變形首先通過構建PCB板+IGBT模塊+散熱器熱-固耦合模型，精準復現因CTE差異導致的“呼吸效應”熱變形，定位溫度循環動載荷致Pin針焊層疲勞失效的原因；通過Creo參數化建模并與Ansys Workbench聯合，結合響應面優化Pin針結構參數，尋優時間縮至24h內

采用SolidWorks2016版本的流體分析軟件FLOEFD對功率模塊IGBT進行水冷散熱仿真案例，詳細介紹了軟件操作的步驟及過程，有助于入門學習及實際案例操作。附件包含案例操作PPT文件和模型的STP文件。部分文件內容截圖如下：

AICFD是由天洑軟件自主研發的通用智能熱流體仿真軟件，用于高效解決能源動力、船舶海洋、電子設備和車輛運載等領域復雜的流動和傳熱問題。軟件涵蓋了從建模、仿真到結果處理完整仿真分析流程，幫助工業企業建立設計、仿真和優化相結合的一體化流程，提高企業研發效率。一、概 要1）案例描述本案例針對功率模塊進行流熱固耦合仿真。

一.技術參數 1.分析類型：穩態熱仿真 2.材料：Cooler：ADC12 3.邊界條件：Ambient temperature：85℃ Cooler face temperature:75℃ Air Convention:10W/(m2·K) 4.載荷：IGBT PowerLoss=30W/chip Diode PowerLoss

底板多為銅，用于模塊散熱，下接水冷管道。

l 鋁金屬外殼：這個外殼兩側各有一塊帶針翅的區域，因此不需要導熱硅脂和額外的散熱基板的支持，即可直接將IGBT模塊放入水冷水道內進行直接的雙面水冷散熱。鋁金屬外殼頂部同時還提供了冷卻流道密封結構和高壓和低壓端子接口。在鋁金屬內側有一層大約50微米厚的陽極氧化層。這層陽極氧化層有助于和絕緣層相連，并且也是絕緣層，更加增強了封裝模塊的電絕緣性能。

針腳水冷基板技術 Pin-fin結構的針腳水冷基板適用于功率較大的水冷設計的IGBT封裝模塊，使用該結構消除功率模塊與針腳水冷基板間的導熱硅脂或其他填充材料。

絕緣柵雙極性晶體管模塊（IGBT模塊）因其能夠承受高電壓、導通強電流，同時快速切換兩種模式，成為大功率系統的熱門選擇。 該模塊由多個安裝在銅底板頂部的IGBT芯片組成，底部配有散熱器。在模塊中，電流因電阻損耗而產生熱量，這也被稱為焦耳熱。雖然散熱器以相對恒定的速率散熱，但模塊的開關以及隨后電流密度和熱源的增減會導致模塊以循環的方式加熱和冷卻。

在IGBT功率模塊熱管理中，?使用蒸汽室（?vapour chamber, VC）?取代金屬基板集成于DBC與散熱器之間，?消除了模塊與散熱器連接的接觸熱阻，?大大增強了IGBT模塊的散熱效果。?采用先進的散熱技術：?通過提高板片表面換熱系數，?如通過使用具有高表面換熱系數的波紋換熱板片，?能提高整體換熱效率。?

wx_fmt=jpeg&amp;from=appmsg"></p><p><strong>全模型</strong></p><p><br></p><p>局部模型的部件僅包括IGBT和冷板，不考慮空氣散熱，僅考慮水冷。

結語基于EDA仿真驗證進行芯片研發的方法在業內已廣泛使用，與集成電路芯片不同，分立器件的研發由于種類繁多，工藝差異明顯、仿真工具有限等，無法使用通用的此類方法，而是需要針對器件或工藝制定具體方法并實施項目。

仿真評估重點在于大功耗器件的散熱特性測試或仿真；依據功耗元器件總體結構合理布置方案；整機熱設計方案的仿真評估。俞老師同樣展示了封閉空間風冷逆變器熱設計、控制器熱設計、車載水冷OBC、多板卡集中布置機箱的風道評估等客戶案例。本次分享會在參會來賓和分享專家的熱情交流中圓滿結束，更多精彩活動正在籌備中，歡迎關注我們官網、官微的信息發布。

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本文正是針對一款增程式電機控制器的散熱需求，設計了增程式電機控制器及其高效的雙面水冷散熱器，并介紹了該增程控制器整體結構和其散熱器冷卻結構。