近年來,由于空氣問題給環境帶來惡略的影響,各地都在出臺相關措施來改變空氣,從而新能源汽車得到廣泛推廣應用。目前電動和混合動力車研發中,工程師面臨關鍵的一個挑戰是,確保功率電子模塊的熱可靠性、檢測由多種標準功率循環造成的IGBT的潛在降級,確定根本的損壞原因。為此電子設計自動化(EDA)領域的全球領導者Mentor Graphics日前推出全新的MicReD? Power Tester 600A產品,其在功率循環中能測試電動和混合動力車 (EV/HEV) 的功率半導體器件的可靠性。借助MicReD Power Tester 600A產品,EV/HEV研發和可靠性工程師能測試功率半導體器件(如絕緣柵雙極性晶體管 – IGBT、MOSFET、晶體管以及充電器),以便檢查對完成任務來說至關重要的熱可靠性和生命周期性能。Power Tester 600A提供可擴展的解決方案,可以同時測量多個分立功率器件或模塊。此設備增加的測試產能帶來所需的統計學上的失效分析數據,以便對產品在應用中的生命周期進行精準預測。
熱可靠性的綜合診斷MicReD Power Tester 600A產品可為生命周期預估提供簡易可靠的測試流程。器件設置簡便,同時功率循環采用全面自動化。Power Tester 中的 T3Ster?“結構函數”功能為所有IGBT提供非破壞性的“在測試過程中失效”的數據。測試期間會記錄所有診斷信息,包括電流、電壓、芯片溫度以及導致封裝結構失效的“結構函數”變化?,F可對封裝開發、可靠性和生產前的來料批量檢查進行測試。
仿真精度
MicReD Power Tester 600A產品可以在成千上萬的循環中對IGBT 模塊施加功率。這能為診斷提供“實時”失效過程數據,從而大幅縮短測試時間,也無需進行失效后分析或破壞性失效分析。借助 MicReD T3Ster 產品中僅有的 Mentor 校準技術,相關的三維 CFD(計算流體動力學)仿真錯誤能從通常的 20% 降至 0.5%,實現 IGBT 和半導體器件的精準熱特性。
可擴展性
可測試 128 個串聯 IGBT:8 個 MicReD 600A Power Testers 相鏈接,使得用戶能在系統測試中同時為 128 個 IGBT 施加功率循環測試。MicReD Power Tester 600A 產品可在載荷條件下提供 48V電壓,并且用戶可處理安裝在散熱系統外部的器件,實現最佳靈活性。
Mentor Graphics是唯一一家專為 EV/HEV 市場提供完整熱軟件仿真和硬件測試解決方案的公司。MicReD Power Tester 600A 產品能與 Mentor 領先的 CFD 仿真技術相結合。Mentor 的 FloTHERM? 和 FloEFD? 3D CFD 軟件可提供功率模塊的前端裝載熱仿真。當與 Flowmaster? 整車熱流體成體系系統的一維 CFD 建模工具相結合時,此軟件就可提供前所未有的精度。通過MicReD 的 T3Ster 技術,能為自動化模塊校準功能提供 CFD 輸入材料屬性,進而對 EV/HEV 動態功率輸入的實際溫度響應進行精準仿真。通過技術結合,用戶能夠對 IGBT 熱生命周期失效進行最精準的預估。