测量高频开关DC-DC转换器中热应力器件功率耗散的新方法

　　每次我们都使用简单的直流技术给一个热源供电，这样就可以以非侵入式方式测量热敏感度的系数。我们对被测器件(IC，MOSFET和电感器)施加直流电压和电流，迫使器件开始消耗能量，然后测出Pj。然后我们使用热成像摄像机测量表面温度的DTi，接着就可以用上面的等式(6)计算出Sij。

　　我们使用了新的方法学计算两个降压拓扑的主热源：一个使用SiC739D8 DrMOS IC的集成式功率级，和一个使用两个MOSFET的分立式功率级，在分立式功率级中，Si7382DP在高边，Si7192DP在低边。

　　集成式降压转换器

　　图1显示了用于集成式降压转换器的EVB前端。这里有4个热源：电感器(HS1)，驱动IC(HS2)，高边MOSFET(HS3)和低边MOSFET(HS4)。SiC739 DrMOS是一个单芯片解决方案，其内部包含的HS2、HS3和HS4靠得非常近。由于这里有4个热源，因此S是一个4×4矩阵。

　　图2显示了当低边MOSFET的体二极管是前向偏置时(AR0x Avg. => HSx)，4个热源的温度。

　　如果 TA为 23.3℃，那么，

　　测得的电流I4和电压V4分别是2.14A和0.6589V。

　　使用公式(7)中的温度信息，我们可以得到Si4，(i=1，2，3，4)

　　重复上述过程，可以得到如下的S矩阵：

　　然后解出S-1，

　　试验结果：集成式降压转换器

　　现在我们可以给SiC739 EVB上电，并使用等式(5)和(11)来计算每个热源的功率损耗。

　　热学方法和电工学方法之间的结果差异是由小热源造成的，如PCB印制线和电容器的ESR。