首页> 中文学位 >1kW开关磁阻电机控制器的热可靠性分析及优化设计
【6h】

1kW开关磁阻电机控制器的热可靠性分析及优化设计

代理获取

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1.1 开关磁阻电机控制器热可靠性的研究意义

1.2 开关磁阻电机控制器热可靠性国内外研究现状

1.3 研究内容与设计指标

1.4 论文组织

第二章 开关磁阻电机控制器热可靠性研究基础理论

2.1 传热学基本理论

2.2 热仿真软件ANSYS介绍

2.3 热仿真一般步骤

2.4 本章小结

第三章 开关磁阻电机控制器器件级热特性研究与优化

3.1 功率器件封装热阻定义及其对控制器高温特性的影响

3.2 功率器件稳态热阻的测试及分析

3.3 功率器件瞬态热阻的测试及分析

3.4 续流管主要参数随温度漂移特性

3.5 续流管高温反偏测试与失效现象分析

3.6 1kW开关磁阻电机控制器功率管的选择标准

3.7 本章小结

第四章 开关磁阻电机控制器系统级散热结构优化设计

4.1 1kW开关磁阻电机控制器CAD建模

4.2 热仿真校准

4.3 内部散热结构优化设计

4.4 外壳优化设计

4.5 其他优化设计

4.6 最优方案确定及效果验证

4.7 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及专利

展开▼

摘要

开关磁阻电机由于其可控参数多,调速性能好,高效节能等优点,越来越受到市场的青睐,已经被广泛应用于各类家电及电动车领域。然而,与其他普通电机一样,开关磁阻电机控制器内部的功率管众多,发热量较大,进而造成控制器工作温度过高,高温失效的情况频频出现。因此,针对开关磁阻电机控制器进行有针对性的热设计,已经引起产业界及国内外研究机构的高度重视。
  本文针对1kW开关磁阻电机控制器的高温失效问题,采用理论、测试与仿真相结合的手段,从两个方面研究了控制器的热特性,进而提出了相应的优化方案。论文首先通过对功率器件的热阻时间常数及结构函数的深入分析,提出了一种新型热阻测试方法,并以此为基础分析了功率管高温失效机理,进而制定了高可靠性功率管的选择标准以抑制控制器热失效问题。然后针对控制器温度过高的问题,采用热仿真软件ANSYS对控制器内部散热器、外壳翅片及康铜丝等传热结构进行完整建模与仿真优化,使得控制器内部温度分布更加均匀,传热与散热结构更加合理,实现了控制器工作温度明显降低。
  仿真结果显示,通过上述器件和系统两方面的热特性研究与优化,优化方案相比于原方案可以使控制器工作温度降低11℃,从而有效抑制了高温失效问题,达到了论文的设计要求。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号