Zth-Vergleich Heizen SiC-MOS/Bodydiode - Zth Messtechnik - transiente thermische Impedanz von Leistungshalbleitern - thermisch-elektrische Simulation

Zth-Steuerprotokoll (1000A-Zth Meßplatz)

Datum: 24.03.2022  Uhrzeit: 11:08:52

Zth-Messung an einem SiC-MOSFET

Heizen: Drain-Source-Kanal

Messen: Bodydiode

Kühlkörper: Flüssigkeitskühler

Kühlmedium: Wasser/Glykol-Gemisch

Datei: SiC-MOSFET=800W.dat

Aufheizzeit: 100sec   Abkühl-Meßzeit: 100sec

Pv = 800,552W    Ulast = 1,700V    Ilast = 470,78A

Imess = 0,04616A    Ug = +15V / -10,005V

Abkühlphase:

Kanal 6: Wasserdurchfluß = 10,05l/min

Aufheizphase:

Kanal 6: Wasserdurchfluß = 10,07l/min

Kalibrierwert: T = 20,03°C   U = 2,44870V

Kalibrierwert: T = 58,36°C   U = 2,36164V

Kalibrierwert: T = 96,04°C   U = 2,27374V

Zth-Auswertprotokoll

Datum: 26.03.2022  Uhrzeit: 12:02:50

Kurve von Datei: SiC-MOSFET=800W.dat

Spannung/Temperatur-Umrechnung:

Tabelle von Datei: SiC-MOSFET=800W.pk1

Verlustleistung (therm. Gleichgewicht) = 800,552W

Ta(Meßk.) = 19,99°C                 Ta(Auswertk.) = 20,00°C       

Tj(Meßk.) = 95,68°C                  Tj(Auswertk.) = 95,94°C       

Rthja(Meßk.) = 0,094550K/W      Rthja(Auswertk.) = 0,094863K/W

Erster Meßpunkt = 2,1000e-05s   letzter Meßpunkt = 1,0000e02s

Partialbruch-Netzwerk (Foster):

Rj, Cj, und Tau-Werte ab t(0)

Rj (K/W)            Cj (Ws/K)           Tau (s)

0,002176061      0,090790395      0,000197565

0,005465413      0,350944562      0,001918057

0,017532561      0,572232992      0,010032710

0,026950943      1,486274984      0,040056513

0,018796475      15,78003076      0,296608949

0,020125561      43,12648053      0,867944598

0,002675084      1402,271352      3,751193161

0,001154304      19279,16664      22,25402102

äquivalentes Kettenbruch-Netzwerk (Cauer):

Rj, Cj, und Tau-Werte ab t(0)

Rj (K/W)            Cj (Ws/K)           Tau (s)

0,004667230      0,061081681      0,000285082

0,015747138      0,150902357      0,002376280

0,022509778      0,358450574      0,008068643

0,018070721      1,873777143      0,033860504

0,024021287      13,01033772      0,312525061

0,007548320      95,00166207      0,717102974

0,001613607      2436,674091      3,931834818

0,000698320      28736,92755      20,06756413

Zth-Steuerprotokoll (1000A-Zth Meßplatz)

Datum: 25.03.2022  Uhrzeit: 11:07:54

Zth-Messung an einem SiC-MOSFET

Heizen: Bodydiode

Messen: Bodydiode

Kühlkörper: Flüssigkeitskühler

Kühlmedium: Wasser/Glykol-Gemisch

Datei: Bodydiode=800W.dat

Aufheizzeit: 100sec   Abkühl-Meßzeit: 100sec

Pv = 800,742W    Ulast = 3,955V    Ilast = 202,47A

Imess = 0,04610A    Ug = -10,003V

Abkühlphase:

Kanal 6: Wasserdurchfluß = 10,03l/min

Aufheizphase:

Kanal 6: Wasserdurchfluß = 10,06l/min

Kalibrierwert: T = 20,01°C   U = 2,45039V

Kalibrierwert: T = 59,88°C   U = 2,36088V

Kalibrierwert: T = 96,58°C   U = 2,27470V

Zth-Auswertprotokoll

Datum: 26.03.2022  Uhrzeit: 12:25:51

Kurve von Datei: Bodydiode=800W.dat

Spannung/Temperatur-Umrechnung:

Tabelle von Datei: Bodydiode=800W.pk1

Verlustleistung (therm. Gleichgewicht) = 800,742W

Ta(Meßk.) = 20,01°C        Ta(Auswertk.) = 20,02°C       

Tj(Meßk.) = 96,47°C        Tj(Auswertk.) = 96,68°C       

Rthja(Meßk.) = 0,095483K/W Rthja(Auswertk.) = 0,095732K/W

Erster Meßpunkt = 2,1000e-05s, letzter Meßpunkt = 1,0000e02s

Partialbruch-Netzwerk (Foster):

Rj, Cj, und Tau-Werte ab t(0)

Rj (K/W)            Cj (Ws/K)           Tau (s)

0,002170139      0,064739312      0,000140493

0,004956391      0,300715118      0,001490462

0,013547666      0,623673105      0,008449315

0,028560182      1,058954561      0,030243935

0,015114689      11,89310581      0,179760593

0,026946168      25,74698348      0,693782541

0,003091441      1040,226575      3,215799441

0,001358444      15882,65669      21,57569241

äquivalentes Kettenbruch-Netzwerk (Cauer):

Rj, Cj, und Tau-Werte ab t(0)

Rj (K/W)            Cj (Ws/K)           Tau (s)

0,004091093      0,046633853      0,000190783

0,013647325      0,140929134      0,001923306

0,024110024      0,314089057      0,007572695

0,016934072      1,400762710      0,023720617

0,021880764      9,585396064      0,209735786

0,012201185      41,10017007      0,501470797

0,001992780      1699,903906      3,387535356

0,000887875      22206,92498      19,71697491