【经验】Vincotech IGBT模块内置NTC温度检测电阻，让IGBT温度检测更精确

时间： 2018-07-02 来源：世强

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IGBT模块,三电平IGBT模块,10-FY07NPA150SM02-L365F08,Vincotech

在电力电子设备中（如变频器或光伏逆变器），IGBT的温升检测和过温保护是非常重要的，它关系到IGBT能否在设备满载条件下长期稳定的工作，以及出现异常工况时能否及时、准确的检测过温，并进行保护。

传统的温度检测方式为在铝散热器上安装一个外置的NTC电阻，检测铝散热器的温度来推测IGBT内部晶圆的温升。这种外置NTC的检测方式，由于IGBT模块与铝散热器之间存在较大的热阻，以及发热量最大的IGBT晶圆距离NTC电阻较远等因素，该检测方法并不能及时、精准的检测IGBT模块的温度变化。

VINCOTECH推出的IGBT模块全部都内置有NTC温度检测电阻，相比在铝散热器上外置检测电阻的方式，其检测温度更为精准，对温度变化的感知也更加及时。下面以Vincotech一款三电平IGBT模块 10-FY07NPA150SM02-L365F08为例，介绍该模块内部晶圆和NTC布局图：

图1、IGBT模块内部晶圆和NTC布局图

从图1中可以看到，该IGBT模块内部包括4个IGBT晶圆T1~T4，4个快恢复二极管D1~D4，以及一个NTC温度检测电阻，内置的NTC检测电阻和IGBT晶圆都安装在同一块DCB上，可以及时感知温度的变化。

那么如何根据模块内置的NTC进行有效的计算，得到精确的IGBT温升值呢，以三电平模块10-FY07NPA150SM02-L365F08为例，讲解如下计算步骤：

1、 NTC温度检测电阻是一款负温度系数的电阻，阻值随着温度的升高而不断减小，图2是其典型温度特性值：

图2、NTC检测电阻典型温度特性值

1、在实际应用中，IGBT模块会有两个端子引出，分别是NTC1和NTC2，需要外加信号处理电路，将变化的NTC阻值转换为电压信号送入MCU的ADC模块进行处理。如图3所示为典型应用电路图：

图3、NTC检测电路典型应用电路图

根据图3中的应用电路，我们可以轻松将NTC阻值的变化转换为电压信号，然后通过ADC处理后，由MCU进行数据处理。

由以上分析可知，IGBT模块的内置NTC温度检测电阻，可以方便、快捷、准确的检测IGBT模块的温度，及时感知模块温升的变化，对IGBT模块的温升和过热进行有效的保护。

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Le Lv6. 高级专家 2020-01-16

了解下
shakencity Lv7. 资深专家 2018-12-29

挺好的
Z先生 Lv6. 高级专家 2018-12-27

学习了
伍伍 Lv7. 资深专家 2018-12-18

学习学习
serena Lv7. 资深专家 2018-08-17

这个好呀

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