IGBT 模块中焊料层退化与温度监控的虚拟感知
计算物理
2026-03-23 v2 计算工程、金融与科学
机器学习
系统与控制
系统与控制
摘要
监控绝缘栅双极型晶体管 (IGBT) 模块的退化状态对于确保电力电子系统的可靠性和寿命至关重要，尤其是在安全关键和高性能应用中。然而，由于内部组件的物理不可及性以及恶劣环境，直接测量关键退化指标（如结温、焊料疲劳或脱层）仍具有挑战性。在此背景下，基于机器学习的虚拟感知技术提供了一条从可行传感器布局到相关但不可及位置之间的桥梁。本文探讨了基于有限物理传感器估计焊料层退化状态和相应完整温度图的可行性。基于特定退化模式的合成数据，我们在焊料损坏区域估计精度达到 1.17% 均绝对误差，表面温度的最大相对误差为 4.56%（平均相对误差为 0.37%）。
引用
@article{arxiv.2508.10515,
title = {Virtual Sensing for Solder Layer Degradation and Temperature Monitoring in IGBT Modules},
author = {Andrea Urgolo and Monika Stipsitz and Hèlios Sanchis-Alepuz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.10515},
year = {2026}
}
备注
Andrea Urgolo and Monika Stipsitz contributed equally to this work