Thiết kế độ tin cậy dựa trên hồ sơ nhiệm vụ và ước lượng tiêu hao tuổi thọ theo thời gian thực trong hệ thống điện tử công suất

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Tác giả xây dựng mô hình điện nhiệt thời gian thực cho bộ chuyển đổi IGBT cầu toàn, sử dụng dữ liệu thực nghiệm và mô phỏng để xác định nhiệt độ tại các điểm quan trọng như mối hàn, lớp nền và chân đế. Thuật toán đếm chu kỳ nhiệt được tích hợp để xác định số chu kỳ nhiệt gây hư hỏng. Hai cơ chế hư hỏng phổ biến được phân tích: đứt dây nối (wire-bond) và nứt lớp hàn nền (substrate-solder). Mô hình vật lý hư hỏng dựa trên phương pháp Coffin-Manson và mô hình FEM được sử dụng để xác định tiêu hao tuổi thọ. Tài liệu áp dụng phương pháp này cho hai hồ sơ nhiệm vụ thực tế: hệ thống tàu điện ngầm và tuabin gió. Kết quả cho thấy tuổi thọ của dây nối thường thấp hơn lớp hàn nền, và số chu kỳ nhiệm vụ có thể thực hiện trước khi hư hỏng được tính toán. Phương pháp này giúp thiết kế thử nghiệm tăng tốc phù hợp với ứng dụng thực tế và tối ưu hóa thiết kế hệ thống điện tử công suất.