Ce afectează răcirea modulului IGBT și cum se reduce rezistența termică?
Dacă puterea modulului IGBT este constantă și rezistența termică dintre carcasele IGBT este constantă, rezistența termică dintre carcasa IGBT și hetasik este legată de materialul și gradul de contact al hetazikului, dar rezistența termică aici este mică, deci schimbarea materialului iar gradul de contact al radiatorului are un impact redus asupra întregului proces de disipare a căldurii.
Procesul de răcire al modulului IGBT este următorul: pierderea de putere a IGBT pe joncțiune; Temperatura de pe joncțiune este transmisă carcasei modulului IGBT; Radiator cu conductie termica pe modulul IGBT; Căldura de la radiator este transferată în aer.
Există doi factori principali care îi afectează disiparea căldurii, unul este pierderea totală, celălalt este rezistența termică a radiatorului. Cu toate acestea, din cauza limitărilor puterii de ieșire și a condițiilor reale de lucru, pierderea totală de putere a IGBT nu poate fi modificată, așa că ceea ce trebuie luat în considerare este modul de modificare a rezistenței termice de la radiator la aer sau alte medii.
Creșterea temperaturii generată de puterea disipată a dispozitivului de alimentare trebuie să fie redusă de radiatorul termic. Prin radiator, aria de conducție a căldurii și radiație a dispozitivului de putere poate fi mărită, fluxul de căldură poate fi extins și procesul de tranziție a conducției de căldură poate fi tamponat, iar căldura poate fi transmisă direct sau prin mediul de conducție a căldurii către răcire. mediu, cum ar fi aer, lichid sau amestec lichid.
Răcire naturală cu aer:
Răcirea naturală cu aer se referă la realizarea unor dispozitive locale de încălzire pentru a disipa căldura în mediul înconjurător fără a utiliza nicio energie auxiliară externă, astfel încât să se atingă scopul controlului temperaturii.
De obicei, include conducția căldurii, convecția și radiația. Este potrivit pentru dispozitive de putere redusă și componente cu cerințe scăzute pentru controlul temperaturii și flux termic scăzut de încălzire a dispozitivului, precum și dispozitive sigilate sau asamblate dens care nu sunt potrivite sau nu au nevoie de alte tehnologii de răcire.
Răcire forțată cu aer:
Răcirea cu aer cu convecție forțată se caracterizează printr-o eficiență ridicată de disipare a căldurii, iar coeficientul său de transfer de căldură este de 2-5 ori mai mare decât cel al autorăcirii.
Răcirea cu aer prin convecție forțată este împărțită în două părți: radiator și ventilator. Funcția radiatorului cu aripioare în contact direct cu sursa de căldură este să conducă la exterior căldura emisă de sursa de căldură, iar ventilatorul este folosit pentru a forța răcirea convectivă către radiator, astfel încât să forțeze răcirea cu aer, care este în principal legată de materialul, structura și aripioarele radiatorului. Cu cât viteza vântului este mai mare, cu atât rezistența termică a radiatorului este mai mică, dar cu atât rezistența la curgere este mai mare. Prin urmare, viteza vântului ar trebui mărită în mod corespunzător pentru a reduce rezistența termică. După ce viteza vântului depășește o anumită valoare, impactul creșterii vitezei vântului asupra rezistenței termice este foarte mic.
Răcirea radiatorului Heatpipe:
Conducta de căldură este un element de transfer de căldură cu conductivitate termică ridicată. Realizează un efect extraordinar de transfer de căldură cu un mod unic de transfer de căldură. Modelul de utilitate are avantajele unei capacități puternice de transfer de căldură, capacitate excelentă de egalizare a temperaturii, densitate variabilă a căldurii, fără echipamente suplimentare, funcționare fiabilă, structură simplă, greutate redusă, fără întreținere, zgomot redus și durată lungă de viață, dar prețul este scump.
Răcire cu lichid:
În comparație cu răcirea cu aer, răcirea cu lichid îmbunătățește semnificativ conductivitatea termică. Răcirea cu lichid este o alegere bună pentru dispozitivele electronice de putere cu densitate mare de putere. Sistemul de răcire cu lichid folosește pompa de circulație pentru a se asigura că lichidul de răcire circulă între sursa de căldură și sursa rece pentru a face schimb de căldură.
Eficiența de disipare a căldurii a radiatorului răcit cu apă este foarte mare, ceea ce este egal cu 100-300 ori coeficientul de transfer de căldură al răcirii naturale cu aer. Înlocuirea radiatorului răcit cu aer cu un radiator răcit cu apă poate îmbunătăți considerabil capacitatea dispozitivelor.