IGBT-modulen er en høyeffektsenhet som genererer en stor mengde varme under drift. Temperaturområdet for normal drift av IGBT-moduler er -40 grad C-150 grad C. Feil på elektroniske komponenter er hovedsakelig forårsaket av høy temperatur, og feilraten er direkte proporsjonal med temperaturen på brikken . For hver 10 graders økning i temperaturen, reduseres påliteligheten til elektroniske enheter med det halve. Derfor, for å opprettholde normal drift av IGBT-brikken, er det nødvendig med en kjøleribbe for å hjelpe den med å spre varme.
For tiden er de fleste formene som brukes for IGBT varmespredning på markedet luftkjøling og væskekjøling.
Denne artikkelen fokuserer hovedsakelig på den mer vanlige radiatoren: kobber og aluminium kjøleribbe brukt i IGBT. En stor kjøleribbe i aluminium laget av skiving fins-teknologi, og CNC-sporet på bunnplaten, fylt med epoksy og belagte varmerør i sporene, deretter utsatt for overflatebehandling for å oppnå en jevn og flat overflate.
En jevn og flat substratoverflate kan bedre komme i kontakt med varmekilden, noe som sikrer mer effektiv varmeoverføring. Tilstedeværelsen av varmerør kan jevnt fordele varmen i begge ender av kjøleribben. Høye og tette finner kan øke varmeavledningsoverflaten, slik at kontaktområdet mellom varme og luft blir større.
Figur 1 Sammenheng mellom finnehøyde og kjøleribbetemperatur
Når høyden på finnene øker, vil temperaturen synke tilsvarende. Dette er fordi varmeoverføringen fra kjøleribben til luften også øker, og reduserer dermed temperaturen på kjøleribben.
Men ettersom høyden på finnene fortsetter å øke, avtar temperaturfallet gradvis fordi varmeoverføringen ved den nedre delen av finnene er fullstendig fullført, og ytterligere økning av finnehøyden vil ikke forbedre konvektiv varmeoverføring.
Figur 2: Sammenheng mellom finnetykkelse og kjøleribbetemperatur
Når tykkelsen på finnene øker, synker temperaturen, og varmeavledningseffekten er best når tykkelsen er 4 mm.
Som et termisk ledende objekt kan tykkelsen på finnene påvirke effektiviteten av konvektiv varmeoverføring. Når tykkelsen på finnene øker, vil den konvektive varmeoverføringseffekten forsterkes, men det vil ikke være åpenbart. Når den øker til 4,5 mm, forblir temperaturen nesten uendret.
På grunn av det faktum at tykkelsen på finnene er mye mindre enn høyden, kan det antas at effekten av finnetykkelse over 4,5 mm på varmeavledningsytelsen er minimal.
Figur 3. Forholdet mellom finneavstand og kjøleribbetemperatur
Variasjonsloven for finneavstand er delt inn i to deler. Etter hvert som avstanden mellom finnene øker, synker temperaturen til å begynne med og stabiliseres deretter, og oppnår optimal varmespredning. Ettersom avstanden mellom finnene øker, reduseres rørmotstanden mellom finnene, og dermed forsterkes varmeavledningseffekten.
Men ettersom avstanden mellom finnene fortsetter å øke, forblir motstanden til rørledningen nesten uendret, så temperaturen på kjøleribben har også en tendens til å stabilisere seg.
Ovennevnte tre sett med data indikerer at IGBT kjøleribber ikke nødvendigvis er bedre med høyere eller tykkere finner, eller med tettere finneavstand. Den beste kjøleribben bør analyseres i kombinasjon med varmeavledningskrav og kjøleribbekostnader. Og Awind har over 20 års erfaring innen varmespredning, som kan gi deg faglige råd på dette området, slik at du kan oppnå en vinn-vinn-situasjon i både varmespredningseffekt og kostnad.
Populære tags: kobber og aluminium kjøleribbe for igbt, Kina, leverandører, produsenter, fabrikk, tilpasset, gratis prøve, laget i Kina
