原标题：智能功率模块IPM的结温评估

智能功率模块（IPM）的结温评估是确保模块在高效、可靠运行中的关键步骤。结温，即芯片内部的温度，是反映IPM热状态的重要参数，直接影响模块的寿命和性能。以下是对IPM结温评估的详细分析：

一、结温评估的重要性

随着IPM模块的小型化，其热阻（Rth(j-c)）逐渐增大，导致温升问题日益突出。虽然芯片技术的进步能在一定程度上降低器件损耗，但有效控制结温仍是保障模块稳定运行的关键。结温评估不仅有助于工程师了解模块的实际运行状况，还能为系统的热设计和保护措施提供重要依据。

二、结温评估的方法

1. 直接红外测试法

• 方法描述：将模块在最热的晶圆处开口，露出晶圆并将其涂黑，使用红外测温仪直接测量晶圆温度。

• 适用场景：该方法通常在工程研究阶段用于参考评估，但在实际产品测试中因空间结构所限往往不可取。

2. 内埋热敏测试法

• 方法描述：需要IPM厂家提供预埋热电偶的样品，在最热晶圆处开孔至晶圆外露，预埋热电偶于晶圆上方足够近但又不接触到晶圆的地方，通过数据采集仪读取芯片温度。

• 注意事项：建议通过测量IPM的直流非开关工作状态来模拟等损耗条件的实际工作状况；直接进行动态负载测试时，应采用手持式测温仪减小干扰，并对测量引线及设备的布放进行优化。

1. 壳温测试法

• 方法描述：先测试壳温（Tc），通过结壳热阻（Rthj-c）和计算出的总功耗（Ptotal）来计算结温（Tj = Tc + Ptotal * Rthj-c）。Tc指的是最高结温晶圆正对散热器的壳的温度，需通过散热器钻孔或开槽布防热电偶来测量。

• 适用场景：这种方法较为常见且有效，适用于实际产品开发阶段的结温估算标定。

三、结温评估的注意事项

1. 确保测试条件一致：在实际产品与开发样机的结温评估中，需确保负载功率、控制方法、系统热阻参数（包括散热器、接触热阻、散热风扇风量等）以及IPM模块本身的一致性。

2. 利用仿真工具：如英飞凌的IPOSIM仿真软件，可以输入实际使用的系统条件直接计算出对应IPM在指定条件下的损耗和结温，为工程师提供便捷的评估手段。

3. 考虑环境因素：在评估过程中，还需考虑环境温度、散热风速等外部因素对结温的影响，确保评估结果的准确性。

四、结温评估的应用

通过结温评估，可以设定不同工况下的保护限值，防止IPM因过热而损坏。当检测到结温接近或超过设定阈值时，可以采取提高散热风扇风速、降低输出功率等措施来降低结温，确保系统的稳定运行。

总之，智能功率模块IPM的结温评估是保障模块高效、可靠运行的重要环节。通过选择合适的评估方法和注意评估过程中的各项细节，可以确保评估结果的准确性和有效性，为系统的热设计和保护措施提供有力支持。