電力電子集成模塊熱等效裝置的動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化.pdf

1、電力電子集成技術(shù)的興起，使得電力電子集成裝置的設(shè)計(jì)和維護(hù)更加方便，電力電子集成裝置在實(shí)際中的應(yīng)用更加廣泛。但是隨著電力電子集成度的提高，熱流密度也在不斷增加。高效散熱問題已成為電力電子裝置集成化過程中的共性技術(shù)問題。在發(fā)熱方面與實(shí)際電力電子器件一致的裝置——熱等效裝置是研究高效散熱技術(shù)的必要設(shè)備。
　　 理想的電力電子集成模塊熱等效裝置，在穩(wěn)態(tài)、動(dòng)態(tài)特性上都應(yīng)該與實(shí)際模塊一致。在本論文開題前，本課題組已提出了一種電力電子集成模塊

2、熱等效裝置技術(shù)方案并予以基本實(shí)現(xiàn)，該方案通過加熱器加熱功率控制和運(yùn)動(dòng)控制的科學(xué)配合，逼近實(shí)際電力電子元件的真實(shí)熱狀態(tài)。
　　 本論文旨在進(jìn)一步優(yōu)化該裝置的性能，提高其穩(wěn)態(tài)精度，特別是改進(jìn)其動(dòng)態(tài)性能。針對(duì)當(dāng)前電力電子元件的容量范圍，通過查閱資料、理論分析和實(shí)驗(yàn)，確立電力電子集成模塊工作狀態(tài)下的熱學(xué)模型，經(jīng)過仿真分析，得到電力電子集成模塊熱動(dòng)態(tài)特性曲線;該曲線是進(jìn)一步進(jìn)行系統(tǒng)分析、系統(tǒng)綜合、系統(tǒng)控制的目標(biāo)。本文對(duì)熱等效裝置的硬件構(gòu)成

3、提出了改進(jìn)措施;利用MATLAB仿真比較了兩種不同控制方法的控制效果，改進(jìn)了控制策略，提高了系統(tǒng)對(duì)電力電子集成模塊的熱動(dòng)態(tài)特性的模擬精度。通過標(biāo)定實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該熱等效裝置的精度;進(jìn)行了熱等效裝置改進(jìn)前后的性能對(duì)比實(shí)驗(yàn);利用該熱等效裝置結(jié)合課題組自行研制的微通道液冷基板測試系統(tǒng)對(duì)該兩種不同微通道結(jié)構(gòu)散熱基板進(jìn)行了測試，比較了兩種散熱基板的散熱效果的優(yōu)劣。
　　 本課題所設(shè)計(jì)熱等效裝置，可在液冷基板等各種高效散熱裝置的開發(fā)過程中用來代