Application Manual Power Semiconductors - Deutsche ... - Semikron

2 Grundlagen
1E+9
Lifetime industrial standard
Power cycling lifetime as a function of ΔT
j and T jm
1E+8
cycles to failure
1E+7
1E+6
1E+5
Tjm=77,5°C
Tjm=90°C
Tjm=102,5°C
Tj,max=const.=125°C
1E+4
10 100 1000
ΔT
j [K]
Bild 2.7.16 Abhängigkeit der Lastwechselanzahl n als Funktion der Temperaturwechselamplitude DT j
und
der mittleren Temperatur T jm
für alle IGBT-Module, die nicht IGBT4 Chips einsetzen (Stand
2009), siehe auch folgendes Bild
1E+9
Lifetime IGBT4 modules
Power cycling lifetime as a function of ΔT
j and T jm
cycles to failure
1E+8
1E+7
1E+6
100
years
10
years
1
year
test time @ 30s per cycle
1E+5
Tjm=77,5°C
Tjm=90°C
Tjm=102,5°C
Tj,max=const.=150°C
1E+4
10 100 ΔT
j [K]
1000
1
month
Bild 2.7.17 Abhängigkeit der Lastwechselanzahl n für IGBT4-Module als Funktion der Temperaturwechselamplitude
DT j
und der mittleren Temperatur T jm
(Stand 2009); rechts: die notwendige Testdauer
bei 30 s Zyklusdauer
Die LESIT-Kurven berücksichtigen den Effekt der mittleren Temperatur bzw. das Temperaturniveau,
auf dem der Temperaturwechsel erfolgt. Viele Testergebnisse deuten jedoch darauf hin,
dass andere Parameter wie die Pulsdauer t on
und die Stromamplitude I B
genauso die Testergebnisse
beeinflussen wie auch Parameter aus der AVT, wie z.B. Bonddrahtstärke und Bonddrahtwinkel
oder Chip und Lotschichtdicken. In [53] ist ein erweitertes Modell vorgestellt worden, welches auf
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