Igaüks, kes on olnud autoelektroonikatööstuses, teab, et IGBT-moodul on põhikomponent, mis juhib voolu väljundit elektrisõidukite kiirendamisel ja voolu sisendit pidurdusenergia tagasiside ajal. Niisiis, mis on IGBT? IGBT on lühend sõnast Insulated Gate Bipolar Transistor, mis on komposiit täielikult juhitav pingega juhitav pooljuhtseade, mis koosneb BJT-st (bipolaarne transistor) ja MOS-ist (isoleeritud paisu väljatransistor). Selle eelisteks on nii MOSFETi kõrge sisendtakistus kui ka GTR-i madal pingelangus. See sobib väga hästi kasutamiseks konverterisüsteemides, mille alalispinge on 600 V või rohkem, nagu vahelduvvoolumootorid, inverterid, lülitustoiteallikad, valgustusahelad, veoajamid ja muud väljad. Selle peatüki teema on ainult laserjootmise rakenduse selgitamine autode elektroonilistes IGBT moodulites.
Autoelektroonika IGBT laserjootmine
IGBT moodul on modulaarne pooljuhttoode, mille moodustavad IGBT (isoleeritud paisuga bipolaarne transistorkiip) ja FWD (freewheeling diode chip) läbi spetsiifilise vooluahela sillapaketi; pakendatud IGBT-moodulit kasutatakse vahetult inverterites, UPS-i katkematutes toiteallikates ja muudes seadmetes; IGBT-moodulil on energiasäästu omadused, lihtne paigaldus ja hooldus, stabiilne soojuse hajumine jne; enamik turul müüdavatest toodetest on sellised moodultooted ja IGBT viitab üldiselt IGBT moodulitele; energiasäästu ja keskkonnakaitse kontseptsioonide edenedes muutuvad sellised tooted turul üha tavalisemaks.
Enne IGBT-mooduli kestasse pakkimist keevitatakse IGBT-kiip ja dioodkiip esmalt läbi keevitusdetailide DBC-aluse külge, seejärel ühendatakse DBC koos keevitatud kiibiga ning seejärel tehakse sekundaarne keevitamine. Selle protsessi käigus puhastatakse kõigepealt keevitatud alamseade, et vältida alamseadme oksüdeerumist, ja seejärel keevitatakse alamseade, elektrood, keevitusdetail ja keevitusrõngas läbi seadmete alumiiniumi ränikarbiidi soojuseraldusaluse külge.
IGBT moodul laserkeevitus
IGBT tühimikku mõjutavate tegurite analüüs sekundaarses keevitusprotsessis
1. Joote
Hetkel kasutatavad jootelehtede ja jooterõngaste materjalid sisaldavad Sn, Pb ja Ag, räbust puudub ning joote ei oksüdeeru enne keevitamist.
2. Keevitustemperatuur
Keevitamise käigus laetakse keevitatav IGBT alusele ning mootori tõmbesüsteemi abil pannakse see kordamööda tööle küttetsoonis, jahutustsoonis, vaakumrõhu hoidmise tsoonis jne. Keevitusprotsessi ajal saab sobiva keevitustemperatuuri valida vastavalt joodise sulamistemperatuurile ja keevitustemperatuur määratakse täielikult vastavalt standardsetele protsessidokumentidele.
