Što je IGBT?
IGBT (bipolarni transformator s izoliranim vratima) osnovni je uređaj za transformaciju i prijenos energije, obično poznat kao "CPU" energetskih elektroničkih uređaja. Naširoko se koristi u područjima kao što su željeznički tranzit, pametna mreža, zrakoplovstvo, električna vozila i nova energetska oprema.
IGBT modul je modularni poluvodički proizvod koji je upakiran u IGBT (čip bipolarnog tranzistora s izoliranim vratima) i FWD (čip povratne diode) kroz poseban sklop;. IGBT modul može unutarnje kapsulirati više IGBT čipova, postižući sposobnost obrade velike struje kako bi se izbjegao problem povećanja aktivnog područja uz smanjenje prinosa IGBT čipa. U usporedbi s modulima s jednim čipom, moduli za pakiranje s više unutarnjih IGBT čipova imaju odgovorniju strukturu i veće zahtjeve za upravljanje toplinom. Kao uređaj za napajanje s visokim stvaranjem topline i na koji uvelike utječe temperatura, IGBT modul mora kontrolirati temperaturu čvora unutar razumnog raspona u stvarnom radu kako bi se osigurao normalan rad. Previsoka radna temperatura promijenit će njegovu fizičku konstantu poluvodiča i unutarnje parametre uređaja, što dovodi do toga da igbt modul ne može ispravno raditi, pa čak i utjecati na njegov radni vijek u ozbiljnim slučajevima.
IGBT tehnologija hlađenja
Trenutno, naširoko korištene metode hlađenja za IGBT na tržištu uključuju tehnologiju zračnog hlađenja, tehnologiju hlađenja toplinskih cijevi i tehnologiju vodenog hlađenja.
Tehnologija zračnog hlađenja
Tehnologija zračnog hlađenja koristi konvekcijsku zonu prijenosa topline zraka za raspršivanje topline. Može se podijeliti na pasivno hlađenje zrakom prirodnom konvekcijom i aktivno hlađenje zrakom prisilnom konvekcijom. Prirodno konvekcijsko hlađenje zraka uglavnom je posljedica kontrasta gustoće uzrokovanog temperaturnom razlikom zraka na različitim pozicijama, što stvara uzgon kao pokretačku silu koja pokreće okolni kanal protoka zraka kako bi oduzeo toplinu. Radijator ovog načina hlađenja je jednostavne strukture i jednostavan za održavanje, ali njegov kapacitet izmjene topline je slab i može se koristiti samo u razdoblju niske snage hlađenja i niske proizvodnje topline. S integracijom IGBT uređaja za napajanje i razvojem velike snage, potražnja za hlađenjem raste iz dana u dan, a korištenje samo prirodnog zračnog hlađenja za hlađenje je daleko od dovoljnog.
Kako bi se zadovoljile potrebe za odvođenjem topline, ventilator je instaliran na IGBT uređaju za promicanje prisilne konvekcije zraka. Toplinski otpor hlađenja zrakom prisilnom konvekcijom može se smanjiti na jednu petinu do jedne petine otpora hlađenja zrakom prirodnom konvekcijom, što uvelike povećava kapacitet rasipanja topline. Međutim, zbog dodavanja ventilatora i drugih uređaja, potrebno je projektirati zračne kanale, redovito održavati, smanjiti pouzdanost sustava, smanjiti integraciju uređaja, te imati veliku buku pri radu.
Kako bi se osigurala učinkovitost hlađenja tehnologije zračnog hlađenja, hladnjak se obično instalira na IGBT modul kako bi se povećala površina izmjene topline, obično poznat kao rebrasti hladnjak. Nakon opsežnog istraživanja i optimizacije od strane AWIND-a, zrakom hlađeni radijatori, posebno radijatori s paralelnim aluminijskim rebrima, imaju jednostavan dizajn i zrele proizvodne procese, što ih čini najčešće korištenim uređajem za odvođenje topline u trenutnom IGBT hlađenju. Međutim, zbog problema kao što su mali specifični kapacitet zraka i niska toplinska vodljivost, čak i zračno hlađenje prisilnom konvekcijom ima ograničen kapacitet rasipanja topline i ne može učinkovito zadovoljiti potrebe rasipanja topline trenutne visoke gustoće toplinskog toka i brzog trenutnog zagrijavanja IGBT integriranih modula.
Tehnologija hlađenja toplinske cijevi
Toplinska cijev se uglavnom sastoji od zatvorenog omotača, jezgre za usisavanje tekućine i kanala za paru. U cijev se puni određena količina tekućine. Jedan kraj toplinske cijevi je dio za isparavanje, a drugi kraj je dio za kondenzaciju. Tijekom radnog procesa, dio za isparavanje apsorbira toplinu koju stvara izvor topline, uzrokujući isparavanje tekućine u okolnoj usisnoj jezgri tekućine. Zatim se toplina kreće s parom iz dijela za isparavanje toplinske cijevi u kondenzacijski dio, a para se kondenzira u tekućinu u kondenzacijskom dijelu i prenosi toplinu u vanjski svijet; Kondenzirana tekućina vraća se u odjeljak za isparavanje kroz kapilarno djelovanje usisne jezgre na stijenku cijevi, ponavljajući gornji proces ciklusa, kontinuirano prenoseći toplinu s jednog kraja na drugi kraj, čime se postiže rasipanje topline.
U usporedbi s tehnologijom hlađenja zraka prisilnom konvekcijom, uvođenje toplinskih cijevi uvelike poboljšava rad hladnjaka. Osim toga, pouzdanost hladnjaka toplinske cijevi je visoka, a rizik od curenja rashladnog sredstva je nizak. Stoga postoji i određeni temelj primjene na trenutnom tržištu upravljanja toplinom igbt. No većina hladnjaka s toplinskom cijevi, kao i zrakom hlađeni radijatori, zahtijevaju vanjski ventilator za postizanje veće učinkovitosti rasipanja topline. Stoga na radnu učinkovitost hladnjaka toplinske cijevi također utječu oblik ventilatora, brzina vjetra, temperatura okoliša i drugi čimbenici koji zahtijevaju redovito održavanje i mogu stvarati buku tijekom rada. Osim toga, dodavanje strukture toplinske cijevi povećava ukupnu veličinu hladnjaka, što ne doprinosi poboljšanju kompaktnosti i integracije IGBT modula.
Tehnologija vodenog hlađenja
Voda ima dobru toplinsku vodljivost, veliki specifični toplinski kapacitet i gotovo da ne zagađuje. U usporedbi sa zračnim hlađenjem, vodeno hlađenje ima veću učinkovitost rasipanja topline, manju veličinu, lakši raspored rashladnog sustava i prikladnije je za rashladni sustav igbt modula velike snage. Stoga je tehnologija vodenog hlađenja brzo široko korištena, postavši glavni način hlađenja rashladnog sustava igbt modula velike snage. Kombinirajte dvije neovisne komponente IGBT modula i ploče za vodeno hlađenje kako biste formirali zaseban hladnjak, koji koristi protok vode unutar hladne ploče za uklanjanje topline iz IGBT modula.
Ujednačenost temperature tekućinske rashladne ploče također treba shvatiti ozbiljno. Posebno za IGBT čipove, njihova učinkovitost pretvorbe energije će se povećati kako se temperatura spoja IGBT čipa smanjuje. Loša ujednačenost temperature dovest će do različitih temperatura spoja između IGBT čipova na različitim pozicijama, što će rezultirati različitim izlaznim snagama za svaki IGBT čip, što je vrlo štetno za rad i pouzdanost modula. Awind ima dugogodišnje iskustvo u dizajniranju tekuće hladne ploče za osiguravanje ravnoteže temperature. Osigurava normalan rad IGBT uređaja.
Popularni tagovi: rashladni hladnjak za hladnu ploču za igbt, Kina, dobavljači, proizvođači, tvornica, prilagođeno, besplatni uzorak, proizvedeno u Kini, Aluminijske hladne ploče za bateriju, Hladnjača topline topline, Presavijeni peraja hladnjaka, Tekuća hladna ploča za napajanje, Tekuća hladna ploča s bakrenom cijevi, Voda hladna ploča hladni sudoper
