Det er tre effektive metoder for å kjøle en strømmodul

Det er tre grunnleggende metoder for energioverføring fra kraftmoduler fra et område med høy temperatur til et område med lav temperatur: stråling, overføring og konveksjon.

Stråling: Elektromagnetisk induksjonsoverføring av varme mellom to objekter med ulik temperatur.

Overføring: Overføring av varme gjennom et fast medium.

Konveksjon: Overføring av varme gjennom et flytende medium (luft).

1, stråling varmespredning

Når to grensesnitt med forskjellige temperaturer konfronteres, forårsakes en kontinuerlig strålingsoverføring av varme.

Den endelige påvirkningen av stråling på temperaturen til noen objekter avhenger av mange faktorer: temperaturforskjellen til hver komponent, orienteringen til relaterte komponenter, glattheten på overflaten til komponentene og avstanden mellom dem.

Fordi det ikke er noen måte å kvantifisere denne faktoren, kombinert med påvirkningen av den strålingskinetiske energiutvekslingen av selve det omgivende miljøet, er det vanskelig å beregne skaden av stråling på temperaturen, som er komplisert og vanskelig å beregne nøyaktig.

I den spesifikke applikasjonen av brytereffektomformerkontrollmodul, er det usannsynlig at strålevarmespredning brukes som kjølemodus for omformer alene.

I de fleste tilfeller sprer strålingskilden bare 10 prosent eller mindre av den totale varmen. Derfor er strålingsvarmespredningen vanligvis bare som en hjelpemåte i tillegg til nøkkelvarmespredningsmetoden, og det termiske designskjemaet vurderer generelt ikke dens innflytelse på temperaturen til kraftmodulen.

I den spesifikke applikasjonen er temperaturen på omformerkontrollmodulen høyere enn den naturlige miljøtemperaturen, så overføringen av strålings kinetisk energi bidrar til varmespredning.

Men i noen tilfeller er temperaturen på noen varmekilder rundt kontrollmodulen (kort for elektroniske enheter, høyeffektmotstand osv.) høyere enn for strømmodulen, og strålevarmen til disse objektene vil i stedet gjøre temperaturen av kontrollmodulen stigning.

I designskjemaet for varmeavledning bør de relative posisjonene til de perifere komponentene til omformerkontrollmodulen ordnes vitenskapelig i henhold til påvirkningen av varmestråling.

Når varmeelementet er nær omformerkontrollmodulen, for å svekke varmeeffekten til strålingskilden, bør den tynne finnen på varmeskjoldet settes inn mellom kontrollmodulen og varmeelementet.

2, overføring varmespredning

I mange applikasjoner blir varmen som genereres fra kraftmodulsubstratet overført til fjerne varmeavledningsoverflater av varmeoverføringskomponenter.

På denne måten vil temperaturen på PSU-substratet være lik temperaturen på kjøleoverflaten, temperaturen på varmeoverføringskomponenten og summen av temperaturene til de to overflatene.

Den termiske motstanden til varmeoverføringskomponenter er proporsjonal med lengden L mellom de to, og omvendt proporsjonal med tverrsnittsarealet og varmeoverføringshastigheten mellom de to, ved bruk av passende råmaterialer og tverrsnittsareal, men kan også effektivt redusere termisk motstand av varmeoverføringskomponenter.

Der installasjonsplass og kostnader er akseptable, bør kjøleribben med minst termisk motstand brukes.

Det bør huskes at når PSU-substrattemperaturen reduseres litt, vil gjennomsnittstiden til feil (MTBF) øke betydelig.

Produksjon og produksjon av råvarer for kjøleribbe er nøkkelfaktoren som påvirker effektiviteten. Vi må ta hensyn til mange aspekter når vi velger.

I de fleste applikasjoner vil varmen som genereres av kraftmodulen bli overført fra underlaget til radiatoren eller varmeoverføringskomponentene.

Imidlertid må temperaturforskjellen mellom overflaten av kraftmodulsubstratet og varmeoverføringskomponenten kontrolleres. Den termiske motstanden er koblet i serie i varmespredningsreguleringssløyfen. Temperaturen på underlaget skal være summen av overflatetemperaturen og temperaturen til varmeoverføringskomponenten.

Hvis det ikke krysses av, vil økningen i overflatetemperaturen være veldig merkbar.

Det totale overflatearealet bør være så stort som mulig, og overflateglattheten bør være innenfor 5 mil (0.005 fot).

For bedre å fjerne den konvekse og konkave overflaten, kan du fylle overflaten med termisk lim eller varmeoverføringspute.

Med passende tiltak kan overflatens termiske motstand reduseres til mindre enn 0,1 grad /W.

Temperaturen kan reduseres og TAmax kan økes kun ved å redusere varmeavledning og termisk motstand (RTH) eller strømforbruk (Ploss). Den maksimale effekten til koblingsstrømforsyningen er relatert til brukstemperaturen. De viktigste påvirkningsparametrene inkluderer tap utgangseffekt Ploss, termisk motstand RTH og maksimal koblingseffekt skalltemperatur TC.

Koblingsstrømforsyningen med best effektivitet og varmeavledning har lavere temperatur.

I nominell utgangseffekt vil deres brukbare temperatur være overskudd.

Koblingsstrømforsyningen med lav effektivitet eller svak varmeavledning har høyere temperatur.

De må være luftkjølte eller redusert for påføring.

3, konveksjon varmespredning

Konvektiv varmespredning er den vanligste måten for varmespredning i AEP-strømomformere. Konveksjon er generelt delt inn i naturlig konveksjon og tvungen konveksjon.

Varmeoverføring fra den varme blokkoverflaten til den lavere temperaturen på den omkringliggende statiske gassen, kalt naturlig konveksjon;

Overføringen av varme fra overflaten av den varme blokken til den flytende gassen kalles tvungen konveksjon.

Fordelene med naturlig konveksjon er veldig enkle å oppnå, ingen elektrisk vifte, lavere kostnader og høy troverdighet for varmespredning.

Imidlertid er volumet av kjøleribbe som kreves for å oppnå samme substrattemperatur svært stort sammenlignet med tvungen konveksjon.

Sinda Thermal er en profesjonell og erfaren produsent av kjøleribber, fabrikken vår har blitt grunnlagt over 8 år, vi leverer varianter av kjøleribber til globale kunder, vi kan tilby optimalisert termisk design og kjøleribber av høy kvalitet. Vennligst kontakt oss fritt hvis du har noen termiske krav.