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お問い合わせやWEBでよく閲覧されている解析事例を定期的に紹介しています。


198 – バスバーの熱応力解析

インバータなどの機器は数(kHz)のPWMキャリア周波数で動作するため、周波数が高い電流がバスバーなどを流れます。

このような高周波電流では、表皮効果による影響が無視できなくなり、抵抗や損失の増加が問題となってきます。また、過剰な発熱により熱ひずみが生じると、ボンディングワイヤの接続部に応力が集中し最悪の場合、断線する恐れがあります。このときの応力を熱応力と呼びます。熱応力が降伏応力を超えると形状が元に戻らないなどの不具合原因にもなりますので、発熱による熱応力分布を確認することは重要です。

バスバーの形状は複雑であるため、電流通電時にどの場所に電流が偏って流れ、発熱源として効くのかを事前に予測するのは難しいです。

JMAGでは電流分布によって偏ったジュール損失を正確に求めることができ、これを熱源とすることで電流の偏りを考慮した熱応力分布の予測を行うことができます。
本日はバスバーの電流密度、ジュール損失、温度、熱応力分布の事例をご紹介します。

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