IGBT Modülü termal performansı nasıl artırılır
IGBT modülünün gücü sabitse ve IGBT kabukları arasındaki termal direnç sabitse, IGBT kabuğu ile hetasink arasındaki termal direnç hetasink malzemesi ve temas derecesi ile ilişkilidir, ancak buradaki termal direnç küçüktür, dolayısıyla malzemenin değişimi ve radyatörün temas derecesinin tüm ısı dağıtım süreci üzerinde çok az etkisi vardır.
IGBT modülünün soğutma işlemi şu şekildedir: IGBT'nin bağlantı noktasındaki güç kaybı; Bağlantı noktasındaki sıcaklık IGBT modülü kabuğuna iletilir; IGBT modülünde ısı iletim soğutucusu; Soğutucudan gelen ısı havaya aktarılır.
Isı dağılımını etkileyen iki ana faktör vardır; biri toplam kayıp, diğeri ise soğutucunun termal direncidir. Ancak çıkış gücü ve fiili çalışma koşullarının sınırlamaları nedeniyle IGBT'nin toplam güç kaybı değiştirilemez, dolayısıyla dikkate alınması gereken şey, radyatörden havaya veya diğer ortamlara termal direncin nasıl değiştirileceğidir.
Güç cihazının dağıtılan gücünden kaynaklanan sıcaklık artışının termal soğutucu tarafından azaltılması gerekir. Soğutucu aracılığıyla güç cihazının ısı iletimi ve radyasyon alanı arttırılabilir, ısı akışı genişletilebilir ve ısı iletimi geçiş süreci tamponlanabilir ve ısı doğrudan veya ısı iletim ortamı aracılığıyla soğutmaya iletilebilir. hava, sıvı veya sıvı karışımı gibi ortamlar.
Doğal hava soğutma:
Doğal hava soğutma, sıcaklık kontrolünün amacına ulaşmak için herhangi bir harici yardımcı enerji kullanmadan ısıyı çevreye dağıtmak için yerel ısıtma cihazlarının gerçekleştirilmesini ifade eder. Genellikle ısı iletimi, konveksiyon ve radyasyonu içerir. Sıcaklık kontrolü ve düşük ısı akışı için düşük gereksinimlere sahip düşük güçlü cihazlar ve bileşenlerin yanı sıra uygun olmayan veya diğer soğutma teknolojilerine ihtiyaç duymayan kapalı veya yoğun şekilde monte edilmiş cihazlar için uygundur.
Zorla hava soğutması:
Cebri konveksiyonlu hava soğutma, yüksek ısı dağıtım verimliliği ile karakterize edilir ve ısı transfer katsayısı, kendi kendine soğutmanın 2-5 katıdır. Cebri konveksiyonlu hava soğutması iki kısma ayrılır: kanatlı ısı emici ve fan. Kanatlı radyatörün ısı kaynağı ile doğrudan temas halindeki işlevi, ısı kaynağı tarafından yayılan ısıyı dışarı çıkarmaktır ve fan, esas olarak hava soğutmasını zorlamak için konvektif soğutmayı soğutucuya zorlamak için kullanılır. radyatörün malzemesi, yapısı ve kanatçıkları. Rüzgar hızı ne kadar büyük olursa, radyatörün termal direnci o kadar küçük olur, ancak akış direnci de o kadar büyük olur. Bu nedenle, termal direnci azaltmak için rüzgar hızının uygun şekilde arttırılması gerekir. Rüzgar hızı belirli bir değeri aştıktan sonra rüzgar hızının arttırılmasının ısıl dirence etkisi çok küçüktür.
Isı borusu soğutucu soğutması:
Isı borusu yüksek ısı iletkenliğine sahip bir ısı transfer elemanıdır. Benzersiz ısı transfer moduyla olağanüstü ısı transfer etkisi gerçekleştirir. Faydalı model, güçlü ısı transfer kabiliyeti, mükemmel sıcaklık dengeleme kabiliyeti, değişken ısı yoğunluğu, ek ekipman gerektirmemesi, güvenilir çalışma, basit yapı, hafiflik, bakım gerektirmemesi, düşük gürültü ve uzun servis ömrü gibi avantajlara sahiptir, ancak fiyatı pahalıdır.
Sıvı soğutma:
Hava soğutmayla karşılaştırıldığında sıvı soğutma, termal iletkenliği önemli ölçüde artırır. Sıvı soğutma, yüksek güç yoğunluğuna sahip güç elektroniği cihazları için iyi bir seçimdir. Sıvı soğutma sistemi, ısı alışverişi için soğutucunun ısı kaynağı ile soğuk kaynak arasında dolaşmasını sağlamak için sirkülasyon pompasını kullanır. Su soğutmalı radyatörün ısı dağıtma verimliliği çok yüksektir, bu da 100-300 katına eşittir. havanın doğal soğutmasının ısı transfer katsayısı. Hava soğutmalı radyatörü su soğutmalı radyatörle değiştirmek, cihazların kapasitesini büyük ölçüde artırabilir.
