作為新能源汽車、智能電網等應用領域中不可或缺的核心元器件之一，IGBT模塊的運行安全性必須受到重視。因為IGBT工作時產生的損耗會轉化成熱能，若該過程中出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，不僅會導致IGBT性能下降，甚至可能引發(fā)故障或永久性損壞。這時，便可以利用NTC熱敏電阻電阻值隨溫度變化呈指數(shù)下降的特性，實時監(jiān)測IGBT模塊的工作溫度，有效避免模塊過熱。

NTC熱敏電阻一般被安裝于IGBT模塊的陶瓷基板上，通過端子與溫度監(jiān)測模塊連接，實現(xiàn)IGBT芯片的實時測溫。具體地，當IGBT開始運行后，NTC隨即開始采集IGBT芯片的溫度信息；隨后，與溫度值相匹配的NTC電阻值會通過分壓電路轉化為電壓，并通過運算放大器處理；獲得的數(shù)據會被傳送至集成電路芯片進行模擬數(shù)字轉換（A/D，Analog to Digital），爾后輸出為數(shù)字信號；單片機會根據IGBT模塊的實時結溫，與預設的溫度閾值進行比較，當結溫大于或等于閾值時，便會發(fā)出警報提示用戶，以迅速采取有效的應對措施，防止因溫度過高而導致的IGBT故障或損壞。由此可得，NTC熱敏電阻在IGBT模塊中起到以下作用：

一、過溫保護：當熱敏電阻監(jiān)測到IGBT溫度異常時，NTC便能通過其它元器件的協(xié)助觸發(fā)保護機制，如降低功率輸出、切斷電源等，有效保護IGBT；

二、實時監(jiān)測與調整：基于NTC熱敏電阻的溫度監(jiān)測數(shù)據，用戶能及時發(fā)現(xiàn)潛在的故障隱患，預防因溫度異常導致的模塊擊穿；此外，還能根據實時溫度數(shù)據，結合IGBT工作溫度和負載情況，調整開關頻率與占空比，有效降低功耗。

由于IGBT模塊的內部工作溫度最高可達150℃，因此在模塊設計方案中通常采用廣東愛晟電子科技有限公司生產的GT-T系列貼片玻封NTC熱敏電阻。這款NTC為玻璃封裝，在高溫環(huán)境亦能保持穩(wěn)定工作，提高IGBT的運行可靠性和安全性。相較于常規(guī)的片式NTC，貼片玻封熱敏電阻的靈敏度更高，在溫度監(jiān)測過程中的響應速度也更快。而且貼片玻封NTC熱敏電阻為無引線結構，便于IGBT模塊內部集成，安裝空間占比小。