车用双面散热功率模块的热-力协同设计

• 作者: 吴义伯 张欣 曾正 柯灏韬 欧开鸿
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 功率模块 双面散热 多目标优化 热-力协同设计
• 年，卷（期）: 2020,（14）
• 所属期刊栏目: 电力电子
• 页码范围: 3050-3064
• 页数: 15页
• 分类号: TM23
• 字数: 6869字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.190765

摘要

双面散热(DSC)功率模块可以降低封装热阻和寄生参数,是车用电机控制器的发展趋势.然而,双面散热功率模块内的热-力交互作用机制尚不明晰,且缺少热-力协同的设计方法.为了克服热阻与应力之间的相互制约,该文提出一种多目标协同的双面散热功率模块设计方法.建立了双面散热功率模块热学和力学性能的数学模型,表征材料属性和封装尺寸对功率模块性能的影响,并利用有限元分析(FEA)方法进行验证.此外,提出双面散热功率模块的多目标优化设计模型,协同提升功率模块的热-力性能,并给出基于非占优遗传算法的求解方法.最后,基于所提出的多目标协同设计方法,对比研究了封装材料属性对优化设计结果的影响.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张欣	南洋理工大学电气与电子工程学院	1	0	0.0	0.0