Hva påvirker IGBT-modulkjølingen og hvordan redusere termisk motstand?
Hvis kraften til IGBT-modulen er konstant og den termiske motstanden mellom IGBT-skall er konstant, er termisk motstand mellom IGBT-skall og hetasink relatert til materialet og kontaktgraden til hetasink, men termisk motstand her er liten, så endringen av materiale og kontaktgrad av radiator har liten innvirkning på hele varmeavledningsprosessen.
Kjøleprosessen til IGBT-modulen er som følger: strømtapet til IGBT i krysset; Temperaturen på krysset overføres til IGBT-modulskallet; Varmeledning kjøleribbe på IGBT-modul; Varme fra kjøleribben overføres til luften.
Det er to hovedfaktorer som påvirker varmespredningen, den ene er det totale tapet, den andre er varmebestandigheten til kjøleribben. På grunn av begrensningene for utgangseffekt og faktiske arbeidsforhold kan imidlertid det totale strømtapet til IGBT ikke endres, så det som må vurderes er hvordan du endrer termisk motstand fra radiator til luft eller andre medier.
Temperaturøkningen som genereres av den avledende kraften til kraftenheten, må reduseres av den termiske kjøleribben. Gjennom kjøleribben kan varmelednings- og strålingsområdet til kraftenheten økes, varmestrømmen kan utvides og varmeledningsovergangsprosessen kan bufres, og varmen kan overføres direkte eller gjennom varmeledningsmediet til kjølemediet, for eksempel luft, væske eller væskeblanding.
Naturlig luftkjøling:
Naturlig luftkjøling refererer til realisering av lokale varmeapparater for å spre varme til omgivelsene uten å bruke ekstern hjelpeenergi, for å oppnå formålet med temperaturkontroll.
Det inkluderer vanligvis varmeledning, konveksjon og stråling. Den er egnet for laveffektsenheter og komponenter med lave krav til temperaturkontroll og lav varmestrøm for enhetsoppvarming, samt forseglede eller tett monterte enheter som ikke er egnet eller ikke trenger annen kjøleteknologi.
Tvungen luftkjøling:
Tvungen konveksjonsluftkjøling er preget av høy varmespredningseffektivitet, og varmeoverføringskoeffisienten er 2-5 ganger selvkjøling.
Tvungen konveksjonsluftkjøling er delt inn i to deler: fin kjøleribbe og vifte. Funksjonen til finradiatoren i direkte kontakt med varmekilden er å lede ut varmen som avgis av varmekilden, og viften brukes til å tvinge konvektiv kjøling til kjøleribben, for å tvinge luftkjøling, som hovedsakelig er relatert til radiatorens materiale, struktur og finner. Jo større vindhastigheten er, desto mindre er radiatorens termiske motstand, men jo større strømningsmotstand. Derfor bør vindhastigheten økes på riktig måte for å redusere termisk motstand. Etter at vindhastigheten overstiger en viss verdi, er virkningen av å øke vindhastigheten på termisk motstand svært liten.
Varmepipe kjøleribbe:
Varmerøret er et varmeoverføringselement med høy termisk ledningsevne. Det realiserer ekstraordinær varmeoverføringseffekt med unik varmeoverføringsmodus. Nyttemodellen har fordelene med sterk varmeoverføringsevne, utmerket temperaturutjevningsevne, variabel varmetetthet, ikke noe ekstra utstyr, pålitelig drift, enkel struktur, lett vekt, ingen vedlikehold, lav støy og lang levetid, men prisen er dyr.
Væske kjøling:
Sammenlignet med luftkjøling forbedrer væskekjøling termisk ledningsevne betydelig. Væskekjøling er et godt valg for elektriske elektroniske enheter med høy effekttetthet. Væskekjølesystemet bruker den sirkulerende pumpen for å sikre at kjølevæsken sirkulerer mellom varmekilden og den kalde kilden for å utveksle varme.
Varmespredningseffektiviteten til vannkjølt radiator er svært høy, noe som tilsvarer 100-300 ganger varmeoverføringskoeffisienten til luft naturlig kjøling. Utskifting av luftkjølt radiator med vannkjølt radiator kan i stor grad forbedre kapasiteten til enhetene.
