1kW開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的熱可靠性分析及優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)由于其可控參數(shù)多，調(diào)速性能好，高效節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越受到市場(chǎng)的青睞，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各類家電及電動(dòng)車領(lǐng)域。然而，與其他普通電機(jī)一樣，開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器內(nèi)部的功率管眾多，發(fā)熱量較大，進(jìn)而造成控制器工作溫度過(guò)高，高溫失效的情況頻頻出現(xiàn)。因此，針對(duì)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器進(jìn)行有針對(duì)性的熱設(shè)計(jì)，已經(jīng)引起產(chǎn)業(yè)界及國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)的高度重視。
　　本文針對(duì)1kW開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的高溫失效問(wèn)題，采用理論、測(cè)試與仿真相結(jié)合的手段，從兩個(gè)方面

2、研究了控制器的熱特性，進(jìn)而提出了相應(yīng)的優(yōu)化方案。論文首先通過(guò)對(duì)功率器件的熱阻時(shí)間常數(shù)及結(jié)構(gòu)函數(shù)的深入分析，提出了一種新型熱阻測(cè)試方法，并以此為基礎(chǔ)分析了功率管高溫失效機(jī)理，進(jìn)而制定了高可靠性功率管的選擇標(biāo)準(zhǔn)以抑制控制器熱失效問(wèn)題。然后針對(duì)控制器溫度過(guò)高的問(wèn)題，采用熱仿真軟件ANSYS對(duì)控制器內(nèi)部散熱器、外殼翅片及康銅絲等傳熱結(jié)構(gòu)進(jìn)行完整建模與仿真優(yōu)化，使得控制器內(nèi)部溫度分布更加均勻，傳熱與散熱結(jié)構(gòu)更加合理，實(shí)現(xiàn)了控制器工作溫度明顯降低。