čo je IGBT?
IGBT (Insulated Gate Bipolar Transformer) je základné zariadenie na transformáciu a prenos energie, bežne známe ako „CPU“ výkonových elektronických zariadení. Je široko používaný v oblastiach, ako je železničná doprava, inteligentná sieť, letectvo, elektrické vozidlá a nové energetické zariadenia.
Modul IGBT je modulárny polovodičový produkt, ktorý je zabalený do IGBT (čip s izolovaným hradlom s bipolárnym tranzistorom) a FWD (čip s diódou Flyback) prostredníctvom špeciálnej zostavy;. Modul IGBT môže interne zapuzdriť viacero IGBT čipov, čím sa dosiahne vysoká kapacita spracovania prúdu, aby sa predišlo problémom so zväčšením aktívnej plochy a zároveň znížením výťažku IGBT čipu. V porovnaní s jednočipovými modulmi majú baliace moduly s viacerými internými IGBT čipmi zodpovednejšiu štruktúru a vyššie požiadavky na tepelný manažment. Ako výkonové zariadenie s vysokou tvorbou tepla a značne ovplyvnené teplotou musí modul IGBT v skutočnej prevádzke regulovať teplotu uzla v primeranom rozsahu, aby sa zabezpečila normálna prevádzka. Príliš vysoká prevádzková teplota zmení jeho fyzikálnu konštantu a interné parametre zariadenia, čo vedie k tomu, že modul igbt nebude fungovať správne a vo vážnych prípadoch dokonca ovplyvní jeho životnosť.
IGBT chladiaca technológia
V súčasnosti široko používané metódy chladenia pre IGBT na trhu zahŕňajú technológiu chladenia vzduchom, technológiu chladenia pomocou tepelných trubíc a technológiu chladenia vodou.
Technológia chladenia vzduchom
Technológia vzduchového chladenia využíva konvekčnú zónu prenosu tepla vzduchu na odvádzanie tepla. Možno ho rozdeliť na pasívne chladenie vzduchom s prirodzenou konvekciou a aktívne chladenie vzduchom s nútenou konvekciou. Chladenie vzduchu s prirodzenou konvekciou je spôsobené hlavne kontrastom hustoty spôsobeným teplotným rozdielom vzduchu v rôznych polohách, ktorý vytvára vztlak ako hnaciu silu, ktorá poháňa okolitý vzduchový kanál, aby odvádzal teplo. Radiátor tohto chladiaceho režimu má jednoduchú konštrukciu a je nenáročný na údržbu, ale jeho kapacita výmeny tepla je slabá a môže sa používať len v období nízkeho chladiaceho výkonu a nízkej tvorby tepla. S integráciou IGBT napájacích zariadení a rozvojom vysokého výkonu sa dopyt po chladení každým dňom zvyšuje a používanie iba prirodzeného chladenia vzduchom na chladenie zďaleka nestačí.
Na splnenie požiadaviek na odvod tepla je na IGBT zariadení nainštalovaný ventilátor, ktorý podporuje nútenú konvekciu vzduchu. Tepelný odpor chladenia vzduchom s nútenou konvekciou možno znížiť na pätinu až pätinu chladenia vzduchom s prirodzenou konvekciou, čo výrazne zvyšuje kapacitu odvádzania tepla. Z dôvodu pridania ventilátorov a iných zariadení je však potrebné navrhnúť vzduchové potrubia, vykonávať pravidelnú údržbu, znížiť spoľahlivosť systému, znížiť integráciu zariadenia a mať veľkú hlučnosť pri práci.
Aby sa zabezpečila účinnosť chladenia technológie vzduchového chladenia, na modul IGBT sa zvyčajne inštaluje chladič na zväčšenie plochy výmeny tepla, bežne známy ako rebrovaný chladič. Po rozsiahlom výskume a optimalizácii spoločnosťou AWIND majú vzduchom chladené radiátory, najmä paralelné hliníkové rebrové radiátory, jednoduchý dizajn a vyspelé výrobné procesy, čo z nich robí najbežnejšie používané zariadenie na odvádzanie tepla v súčasnom IGBT chladení. Avšak kvôli problémom, ako je malá špecifická kapacita vzduchu a nízka tepelná vodivosť, aj chladenie vzduchom s nútenou konvekciou má obmedzenú kapacitu odvádzania tepla a nemôže účinne uspokojiť potreby odvádzania tepla súčasnej vysokej hustoty tepelného toku a rýchleho okamžitého ohrevu integrovaných modulov IGBT.
Technológia chladenia tepelnými trubicami
Tepelná trubica sa skladá hlavne z utesneného plášťa, jadra na nasávanie kvapaliny a parného kanála. V potrubí je naplnené určité množstvo kvapaliny. Jeden koniec tepelnej trubice je odparovacia časť a druhý koniec je kondenzačná časť. Počas pracovného procesu odparovacia časť absorbuje teplo generované zdrojom tepla, čo spôsobuje odparovanie kvapaliny v okolitom jadre nasávania kvapaliny. Potom sa teplo pohybuje s parou z odparovacej časti tepelnej trubice do kondenzačnej časti a para v kondenzačnej časti kondenzuje na kvapalinu a odovzdáva teplo vonkajšiemu svetu; Skondenzovaná kvapalina sa vracia do odparovacej časti kapilárnym pôsobením nasávacieho jadra na stenu potrubia, pričom sa opakuje vyššie uvedený proces cyklu, pričom sa nepretržite prenáša teplo z jedného konca na druhý, čím sa dosiahne odvod tepla.
V porovnaní s technológiou chladenia vzduchom s nútenou konvekciou zavedenie tepelných rúrok výrazne zlepšuje výkon chladiča. Okrem toho je spoľahlivosť chladiča tepelnej trubice vysoká a riziko úniku chladiva je nízke. Preto aj na súčasnom trhu igbt tepelného manažmentu existuje určitý aplikačný základ. Ale väčšina chladičov s tepelnými trubicami, ako sú vzduchom chladené radiátory, vyžaduje externý ventilátor, aby sa dosiahla vyššia účinnosť odvádzania tepla. Preto je pracovná účinnosť chladičov tepelných rúrok ovplyvnená aj tvarom ventilátora, rýchlosťou vetra, teplotou prostredia a ďalšími faktormi, ktoré si vyžadujú pravidelnú údržbu a môžu počas prevádzky vytvárať hluk. Okrem toho pridanie konštrukcie tepelnej trubice zväčšuje celkovú veľkosť chladiča, čo neprispieva k zlepšeniu kompaktnosti a integrácie modulu IGBT.
Technológia vodného chladenia
Voda má dobrú tepelnú vodivosť, veľkú mernú tepelnú kapacitu a takmer žiadne znečistenie. V porovnaní s chladením vzduchom má vodné chladenie vyššiu účinnosť odvádzania tepla, menšiu veľkosť, jednoduchšie usporiadanie chladiaceho systému a je vhodnejšie pre vysokovýkonný chladiaci systém igbt modulov. Preto sa technológia vodného chladenia rýchlo rozšírila a stala sa hlavným chladiacim režimom vysokovýkonného chladiaceho systému igbt modulov. Skombinujte dva nezávislé komponenty modulu IGBT a vodnej chladiacej dosky a vytvorte samostatný chladič, ktorý využíva cirkuláciu vody vo vnútri studenej dosky na odvádzanie tepla z modulu IGBT.
Rovnomernosť teploty kvapalinovej chladiacej dosky je tiež potrebné brať vážne. Najmä v prípade čipov IGBT sa ich účinnosť premeny energie zvýši, keď sa teplota spoja čipu IGBT zníži. Nízka rovnomernosť teplôt povedie k rôznym teplotám prechodu medzi čipmi IGBT na rôznych pozíciách, čo má za následok rôzne výstupy výkonu pre každý čip IGBT, čo je veľmi škodlivé pre prevádzku a spoľahlivosť modulu. Awind má dlhoročné skúsenosti s navrhovaním tekutých chladiacich platní na zabezpečenie teplotnej rovnováhy. Zabezpečuje normálnu prevádzku IGBT zariadení.
Populárne Tagy: chladiaci chladič chladiacej kvapaliny pre igbt, Čína, dodávatelia, výrobcovia, továreň, prispôsobená, bezplatná vzorka, vyrobené v Číne, Hliníkové studené dosky pre batériu, Chladiace doskové ohrievacie umývadlá, Trec premiešaný zváracia tekutina studená doska, Dizajn chladiča, Vodný studený tanier ohrievací drez, Vodná chladiaca doska s medeným potrubím
