Design termic pentru îmbunătățirea serviciului modulului de putere
Tuburile MOS, diodele, transformatoarele și alte piese de schimb din modulul de putere vor genera căldură mare în timpul funcționării, iar temperatura ridicată continuă va avea un impact mare asupra fiabilității sale, cum ar fi reducerea duratei de viață a condensatorului său electrolitic intern, reducerea izolației. de sârmă emailată a transformatorului, deteriorarea tranzistorului, îmbătrânirea termică a materialului, căderea îmbinării de lipit și așa mai departe. Statisticile arată că fiabilitatea componentelor electronice scade cu 10% la fiecare creștere de 2 grade a temperaturii. Designul termic este esențial pentru a evita supraîncălzirea modulelor de putere.
Pentru proiectarea termică a modulului de putere, inginerul de proiectare termică poate începe cu reducerea pierderilor și managementul termic.
Reduce pierderile de energie:
Componentele cheie care provoacă pierderi în modulul de putere includ în principal tubul MOS, dioda, transformatorul, inductorul de putere, rezistența de limitare a curentului etc. Pierderea este cauza directă a generării de căldură, iar reducerea pierderilor este fundamentală pentru reducerea generării de căldură. Cum se reduce pierderea? Inginerii pot adopta topologie de circuite avansate și tehnologie de conversie în procesul de proiectare a circuitelor pentru a atinge obiectivul de putere mare și pierderi reduse.
Gestionarea termică:
Thermal management is very important in the design of power module. Because the heating device and the power supply shell are not 100 percent bonded, there is a small amount of air gap, and the thermal conductivity of the air is very small, only 0.02w/m · K, so the heat on the heating device can not be quickly transferred to the power supply shell, resulting in slow heat dissipation efficiency of the power module.
We can add high thermal conductivity interface materials to fill the gap, eliminate the air between the heater and the power supply, increase the heat transfer area, reduce the thermal resistance and improve the heat transfer efficiency. In addition, the thermal conductivity of thermal conductive silicon film is as high as 1.0 w / m · K, or even higher, more than 50 times that of air, which greatly improves the heat dissipation of power module.
În același timp, instalarea radiatorului și a ventilatorului de răcire este, de asemenea, una dintre soluțiile foarte eficiente. Pentru unele echipamente de putere foarte redusă, poate fi luată în considerare chiar și o soluție de răcire cu lichid. Deși costul crește, efectul de răcire al acestuia este mai bun, ceea ce este util pentru îmbunătățirea duratei de viață a modulului de alimentare.
