| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题来源 | 第9页 |
| 1.2 研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.3 课题研究现状 | 第10-13页 |
| 1.3.1 IGBT模块研究现状 | 第10-12页 |
| 1.3.2 IPM模块研究现状 | 第12-13页 |
| 1.4 本文主要的研究内容 | 第13-14页 |
| 1.5 本章小结 | 第14-15页 |
| 2 基于有限元法的大功率IPM关键模块设计方案 | 第15-25页 |
| 2.1 引言 | 第15页 |
| 2.2 大功率IPM关键模块设计方案 | 第15-17页 |
| 2.3 有限元分析理论 | 第17-23页 |
| 2.3.1 ANSYS Workbench稳态热分析 | 第17-19页 |
| 2.3.2 ANSYS Workbench有限元热-结构耦合分析 | 第19-20页 |
| 2.3.3 ANSYS Q3D Extractor有限元寄生电感分析 | 第20-21页 |
| 2.3.4 Fluent有限元分析理论 | 第21-23页 |
| 2.4 本章小结 | 第23-25页 |
| 3 IPM功率单元结构分析 | 第25-33页 |
| 3.1 引言 | 第25页 |
| 3.2 IGBT工作特性 | 第25-28页 |
| 3.2.1 通态损耗 | 第27页 |
| 3.2.2 开关损耗 | 第27-28页 |
| 3.2.3 IGBT模块总损耗 | 第28页 |
| 3.3 IGBT模块结构 | 第28-30页 |
| 3.4 IGBT模块建模分析 | 第30-32页 |
| 3.4.1 IGBT模块有限元模型 | 第30-31页 |
| 3.4.2 IGBT模块热仿真 | 第31-32页 |
| 3.5 本章小结 | 第32-33页 |
| 4 IPM功率单元优化设计 | 第33-41页 |
| 4.1 IGBT模块热性能分析 | 第33-34页 |
| 4.2 IGBT模块结构优化 | 第34-38页 |
| 4.2.1 IGBT模块连接层优化 | 第34-35页 |
| 4.2.2 IGBT模块DBC衬板优化 | 第35-37页 |
| 4.2.3 IGBT模块底板优化 | 第37-38页 |
| 4.3 优化后IGBT模块结构热分析 | 第38-40页 |
| 4.4 本章小结 | 第40-41页 |
| 5 IPM关键结构设计 | 第41-63页 |
| 5.1 功率单元设计 | 第41-55页 |
| 5.1.1 功率单元布局设计 | 第42-49页 |
| 5.1.2 功率单元寄生电感设计 | 第49-54页 |
| 5.1.3 功率单元结构 | 第54-55页 |
| 5.2 散热单元设计 | 第55-61页 |
| 5.2.1 散热单元结构 | 第55-57页 |
| 5.2.2 散热器数值模拟 | 第57-61页 |
| 5.3 本章小结 | 第61-63页 |
| 6 结论与展望 | 第63-65页 |
| 6.1 总结 | 第63-64页 |
| 6.2 展望 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-71页 |
| 作者攻读学位期间发表学术论文清单 | 第71-73页 |
| 致谢 | 第73页 |