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大功率晶體管通常都會(huì)要求檢測(cè)其工作溫度，因?yàn)镻N結(jié)溫都會(huì)有最大限制，一般硅材料最高150度，并且隨著溫度的升高其工作的耗散功率和電流隨之下降，長(zhǎng)時(shí)間工作溫度過(guò)高就會(huì)很容易失效，所以一般都會(huì)檢測(cè)其工作溫度，過(guò)熱時(shí)會(huì)停止工作。比如IH加熱中的IGBT，應(yīng)用中有很多種測(cè)溫方式，溫度檢測(cè)常用有壓環(huán)式熱敏電阻測(cè)溫、插件式熱敏電阻測(cè)溫和貼片式熱敏電阻測(cè)溫，熱敏電阻一般采用負(fù)溫度系數(shù)（NTC），且每種溫度采集方式也都各自有優(yōu)缺點(diǎn)。 一、壓環(huán)式熱敏電阻測(cè)溫（如下圖1）

圖1

熱敏電阻（NTC）被封裝在一個(gè)金屬壓環(huán)上，用固定IGBT的螺絲穿過(guò)壓環(huán)再一起固定在散熱器上，所以IGBT的溫度首先傳給壓環(huán)，壓環(huán)再傳給熱敏電阻。有些應(yīng)用則直接將壓環(huán)固定在散熱器上，直接檢測(cè)散熱器的溫度。壓環(huán)式測(cè)溫直接感受IGBT本體溫度，及時(shí)性較高，但是我們知道散熱器上是帶有上千伏的高壓，而壓環(huán)上的螺絲與散熱器是連在一起的，所以熱敏電阻封裝在內(nèi)就需要很高的耐壓要求，否則就很容易引起擊穿打火的現(xiàn)象。 二、插件式熱敏電阻測(cè)溫（如下圖2）

圖2

插件式熱敏電阻測(cè)溫的NTC是直接焊在PCB上，通常采用玻璃封裝的插件NTC，NTC裝在一個(gè)小硅膠殼里面，硅膠殼里再填上導(dǎo)熱硅脂，IGBT倒在熱敏電阻上面，裝配時(shí)會(huì)受到不同程度的應(yīng)力，硅膠殼就起緩沖的作用，而且裝配有可能IGBT與熱敏電阻的接觸會(huì)產(chǎn)生空隙，影響傳熱效果，所以就需要添加導(dǎo)熱硅脂。此種方式測(cè)溫最及時(shí)，熱敏電阻直接感知IGBT殼體溫度，但是裝配工藝非常不穩(wěn)定，比如接觸緊密和接觸不太好的差異較大，使得感溫的一致性較差。 三、貼片式熱敏電阻測(cè)溫（如下圖3）

圖3

前2種方式在生產(chǎn)時(shí)的人工成本較高，隨著自動(dòng)化程序越來(lái)越高，貼片方式也用得越來(lái)越廣泛，可以省去人工。熱敏電阻采用下分壓方式，即熱敏電阻的一端是接地的，而IGBT的發(fā)射極也是接地，將貼片熱敏電阻靠近IGBT放置，使其感應(yīng)IGBT發(fā)射極的溫度，以此來(lái)間接反應(yīng)整個(gè)IGBT的本體溫度。即IGBT本體的溫度先傳給發(fā)射極引腳，發(fā)射極引腳的溫度再傳給PCB板，PCB板上的銅箔再傳給貼片熱敏電阻。這樣就會(huì)存在著一定的溫度差，并且及時(shí)性較差。此方案中貼片熱敏電阻的焊盤設(shè)計(jì)要求較高，貼片電阻直接碰到發(fā)射極效果是最好的，但是就會(huì)出現(xiàn)貼片熱敏電阻兩端的焊盤大小不一樣，電路板在過(guò)波峰焊接時(shí)兩端產(chǎn)生的熱應(yīng)力很容易將其損壞。而遠(yuǎn)離發(fā)射極時(shí)感溫效果又變差，所以此方式本體開(kāi)裂的失效率較高。一般焊盤采用以下圖4的方案設(shè)計(jì)。

圖4

以上三種方案中，
方案三的成本最低，但溫度檢測(cè)的及時(shí)性和準(zhǔn)確性較差，一般應(yīng)用在溫度要求不高的場(chǎng)合；
方案二的感溫及時(shí)性和準(zhǔn)確性最高，但是生產(chǎn)時(shí)裝配復(fù)雜，人工成本較高，一般應(yīng)用在感溫要求高的場(chǎng)合，比如商用電磁爐等；
方案一的測(cè)溫一致性較好，但熱敏電阻組件價(jià)格較高，且要求熱敏電阻的耐壓高，一般應(yīng)用在工作電壓較低的方案中。