IGBT modülü, çalışma sırasında büyük miktarda ısı üreten yüksek güçlü bir cihazdır. IGBT modüllerinin normal çalışması için sıcaklık aralığı -40 derece C-150 derece C'dir. Elektronik bileşenlerin arızalanması esas olarak yüksek sıcaklıktan kaynaklanır ve arıza oranı çipin sıcaklığıyla doğru orantılıdır. Sıcaklıktaki her 10 derecelik artış için elektronik cihazların güvenilirliği yarı yarıya azalır. Bu nedenle, IGBT çipinin normal çalışmasını sürdürmek için ısıyı dağıtmasına yardımcı olacak bir ısı emiciye ihtiyaç vardır.
Şu anda piyasada IGBT ısı giderimi için kullanılan formların çoğu hava soğutma ve sıvı soğutmadır.
Bu makale esas olarak IGBT'de kullanılan daha yaygın radyatör olan bakır ve alüminyum ısı emiciye odaklanmaktadır. Skiving fins teknolojisiyle yapılmış ve alt plakasına CNC ile yuvalanmış, epoksi ile doldurulmuş ve oluklarda kaplanmış ısı boruları bulunan büyük bir alüminyum ısı emici, daha sonra pürüzsüz ve düz bir yüzey elde etmek için yüzey işlemine tabi tutulmuştur.
Pürüzsüz ve düz bir alt tabaka yüzeyi ısı kaynağıyla daha iyi temas edebilir ve daha verimli ısı transferi sağlar. Isı borularının varlığı ısıyı ısı emicinin her iki ucuna eşit şekilde dağıtabilir. Yüksek ve yoğun kanatçıklar ısı dağılımı yüzey alanını artırabilir ve ısı ile hava arasındaki temas alanını daha büyük hale getirebilir.
Şekil 1 Fin yüksekliği ile soğutucu sıcaklığı arasındaki ilişki
Kanatların yüksekliği arttıkça sıcaklık da buna bağlı olarak azalacaktır. Bunun nedeni, ısı emiciden havaya ısı transferinin de artması ve dolayısıyla ısı emicinin sıcaklığının azalmasıdır.
Ancak kanatçıkların yüksekliği artmaya devam ettikçe sıcaklık düşüşü giderek yavaşlar, çünkü kanatların alt kısmındaki ısı transferi tamamen tamamlanmıştır ve kanatçık yüksekliğinin daha fazla artırılması konveksiyonel ısı transferini artırmayacaktır.
Şekil 2: Fin Kalınlığı ile Isı Emici Sıcaklığı Arasındaki İlişki
Kanat kalınlığı arttıkça sıcaklık azalmakta, ısı dağılımı etkisi ise 4 mm kalınlığında en iyi düzeyde olmaktadır.
Isıl iletken bir nesne olarak, kanatçıkların kalınlığı konvektif ısı transfer verimliliğini etkileyebilir. Kanatçıkların kalınlığı arttığında, konvektif ısı transfer etkisi artacaktır, ancak belirgin olmayacaktır. 4,5 mm'ye çıktığında, sıcaklık neredeyse değişmeden kalır.
Kanatçıkların kalınlığının yüksekliklerinden çok daha küçük olması nedeniyle kanatçık kalınlığının 4,5 mm'yi aşmasının ısı dağılım performansına etkisinin minimum olduğu varsayılabilir.
Şekil 3. Kanatçık aralığı ile soğutucu sıcaklığı arasındaki ilişki
Kanatçık aralığının varyasyon yasası iki bölüme ayrılır. Kanatçıklar arasındaki aralık arttıkça, sıcaklık başlangıçta azalır ve sonra sabitlenir, böylece optimum ısı dağılımı elde edilir. Kanatçıklar arasındaki aralık arttıkça, kanatçıklar arasındaki boru direnci azalır, böylece ısı dağılımı etkisi artar.
Ancak kanatçıklar arasındaki boşluk artmaya devam ettikçe boru hattının direnci neredeyse hiç değişmediği için soğutucunun sıcaklığı da sabitlenme eğilimi gösterir.
Yukarıdaki üç veri seti, IGBT ısı emicilerinin daha yüksek veya daha kalın kanatçıklarla veya daha yoğun kanatçık aralıklarıyla mutlaka daha iyi olmadığını göstermektedir. En iyi ısı emici, ısı dağılımı gereksinimleri ve ısı emici maliyetleriyle birlikte analiz edilmelidir. Ve Awind, ısı dağılımında 20 yılı aşkın deneyime sahiptir ve bu alanda size profesyonel tavsiyelerde bulunarak hem ısı dağılımı etkisi hem de maliyet açısından kazan-kazan durumu elde etmenizi sağlar.
Popüler Etiketler: igbt için bakır ve alüminyum ısı emici, Çin, tedarikçiler, üreticiler, fabrika, özelleştirilmiş, ücretsiz numune, Çin'de üretilmiştir
