Mis mõjutab IGBT mooduli jahutust ja kuidas soojustakistust vähendada?
Kui IGBT mooduli võimsus on konstantne ja soojustakistus IGBT kestade vahel on konstantne, on IGBT kesta ja hetasink vaheline soojustakistus seotud hetasink materjali ja kontakti astmega, kuid soojustakistus on siin väike, seega materjali muutus ja radiaatori kokkupuuteaste mõjutab kogu soojuse hajumise protsessi vähe.
IGBT mooduli jahutusprotsess on järgmine: IGBT võimsuskadu ristmikul; Temperatuur ristmikul edastatakse IGBT mooduli kestale; Soojusjuhtivuse jahutusradiaator IGBT moodulil; Jahutusradiaatorist tulev soojus kandub õhku.
Selle soojuse hajumist mõjutavad kaks peamist tegurit, üks on kogukadu ja teine jahutusradiaatori soojustakistus. Kuid väljundvõimsuse ja tegelike töötingimuste piirangute tõttu ei saa IGBT koguvõimsuse kadu muuta, seega tuleb arvestada sellega, kuidas muuta soojustakistust radiaatorilt õhule või muule kandjale.
Termoradiaator peab vähendama toiteseadme hajutatud võimsuse tekitatud temperatuuritõusu. Jahutusradiaatori kaudu saab suurendada toiteseadme soojusjuhtivust ja kiirguspinda, laiendada soojusvoogu ja puhverdada soojusjuhtivuse üleminekuprotsessi ning soojust saab otse või läbi soojusjuhtivuskandja jahutusseadmesse üle kanda. keskkond, näiteks õhk, vedelik või vedel segu.
Looduslik õhkjahutus:
Looduslik õhkjahutus viitab kohalike kütteseadmete realiseerimisele soojuse hajutamiseks ümbritsevasse keskkonda ilma välist abienergiat kasutamata, et saavutada temperatuuri reguleerimise eesmärk.
Tavaliselt hõlmab see soojusjuhtivust, konvektsiooni ja kiirgust. See sobib madala võimsusega seadmetele ja komponentidele, millel on madalad nõuded temperatuuri reguleerimiseks ja seadme kütte madala soojusvoo osas, samuti suletud või tihedalt kokkupandud seadmetele, mis ei sobi või ei vaja muid jahutustehnoloogiaid.
Sundõhujahutus:
Sundkonvektsiooniga õhkjahutust iseloomustab kõrge soojuse hajumise efektiivsus ja selle soojusülekandetegur on 2-5 korda suurem kui isejahutusel.
Sundkonvektsiooniga õhkjahutus jaguneb kaheks osaks: ribjahutusradiaator ja ventilaator. Soojusallikaga otseses kontaktis oleva ribradiaatori ülesanne on juhtida soojusallikast eralduv soojus välja ja ventilaatorit kasutatakse konvektiivjahutuse sundimiseks jahutusradiaatorisse, et sundida õhkjahutust, mis on peamiselt seotud radiaatori materjal, struktuur ja uimed. Mida suurem on tuule kiirus, seda väiksem on radiaatori soojustakistus, kuid seda suurem on voolutakistus. Seetõttu tuleks soojustakistuse vähendamiseks tuule kiirust vastavalt suurendada. Kui tuule kiirus ületab teatud väärtuse, on tuule kiiruse suurendamise mõju soojustakistusele väga väike.
Heatpipe jahutusradiaatori jahutus:
Soojustoru on kõrge soojusjuhtivusega soojusülekandeelement. See saavutab ainulaadse soojusülekande režiimiga erakordse soojusülekande efekti. Kasuliku mudeli eelisteks on tugev soojusülekandevõime, suurepärane temperatuuri võrdsustamisvõime, muutuv soojustihedus, lisavarustuse puudumine, töökindel töö, lihtne struktuur, kerge kaal, hooldusvaba, madal müratase ja pikk kasutusiga, kuid hind on kallis.
Vedeljahutus:
Võrreldes õhkjahutusega parandab vedelikjahutus oluliselt soojusjuhtivust. Vedeljahutus on hea valik suure võimsustihedusega elektriseadmete jaoks. Vedelikjahutussüsteem kasutab tsirkulatsioonipumpa, et tagada jahutusvedeliku ringlemine soojusallika ja külmaallika vahel soojuse vahetamiseks.
Vesijahutusega radiaatori soojuse hajumise efektiivsus on väga kõrge, mis võrdub 100-300-kordse õhkjahutuse soojusülekandeteguriga. Õhkjahutusega radiaatori asendamine vesijahutusega radiaatoriga võib oluliselt parandada seadmete võimsust.