改进前后的模拟热源的温度场表现形式有很大的不同

　　改进后的模拟热源针对温度场分布存在很大差异的情况，需要对模拟热源进行适当改进。考虑到电热管的热量依次经过铝块和铜块传递，铝和铜的导热系数高，模拟热源上的均温性较好。IGBT元件的芯片尺寸很小，热量需经过焊料层、AlN层、AlSiC基板等传递，沿芯片正下方传递的热量较多，沿芯片两侧AlSiC基板传递的热量较少，而且导热热阻和扩展热阻在共同产生作用。对原有模拟热源进行改进后的结构分解示意，将铜块机械加工出许多小凸台，使其平面尺寸和位置与芯片的尺寸和位置相同，铜块用于将铝块上的热量较为均匀地传递给铜块2的小凸台。
　　改进前后的模拟热源的温度场表现形式有很大的不同。改进后的模拟热源的温度场与IGBT元件发热方式的温度场基本一致，但温度的范围不同，尤其是温度范围是30.552.3℃，比数大于IGBT元件中许多材料层的导热系数，使得温度均匀性比IGBT元件更好一些。热流密度的对比通过温度场分布的对比分析，主要可以从温度场分布趋势与温度范围两方面进行探讨，但不利于了解热量的分布情况。模拟热源底面、IGBT元件底面、改进后的模拟热源底面3种方式的热流密度分布结果，图中数值对应的单位。可以较为清楚地说明3种方式因不同的结构而产生了不同的热量分配形式，模拟热源底面热流密度不同于均布面热源，因此，工程应用中通常采用均布面热源假设的仿真结果将与采用模拟热源进行实验的结果有区别。