1kW開關磁阻電機控制器的熱可靠性分析及優(yōu)化設計.pdf

1、開關磁阻電機由于其可控參數(shù)多，調速性能好，高效節(jié)能等優(yōu)點，越來越受到市場的青睞，已經(jīng)被廣泛應用于各類家電及電動車領域。然而，與其他普通電機一樣，開關磁阻電機控制器內部的功率管眾多，發(fā)熱量較大，進而造成控制器工作溫度過高，高溫失效的情況頻頻出現(xiàn)。因此，針對開關磁阻電機控制器進行有針對性的熱設計，已經(jīng)引起產(chǎn)業(yè)界及國內外研究機構的高度重視。
　　本文針對1kW開關磁阻電機控制器的高溫失效問題，采用理論、測試與仿真相結合的手段，從兩個方面

2、研究了控制器的熱特性，進而提出了相應的優(yōu)化方案。論文首先通過對功率器件的熱阻時間常數(shù)及結構函數(shù)的深入分析，提出了一種新型熱阻測試方法，并以此為基礎分析了功率管高溫失效機理，進而制定了高可靠性功率管的選擇標準以抑制控制器熱失效問題。然后針對控制器溫度過高的問題，采用熱仿真軟件ANSYS對控制器內部散熱器、外殼翅片及康銅絲等傳熱結構進行完整建模與仿真優(yōu)化，使得控制器內部溫度分布更加均勻，傳熱與散熱結構更加合理，實現(xiàn)了控制器工作溫度明顯降低。