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新聞詳情
IGBT模塊散熱器的應(yīng)用
日期：2025-12-05 19:20
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摘要：
隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展,以及當(dāng)前電子設(shè)備對(duì)高性能、高可靠性、大功率元器件的要求不斷提高，單位體積內(nèi)的熱耗散程度越來(lái)越高,導(dǎo)致發(fā)熱量和溫度急劇上升。由于熱驅(qū)動(dòng)引起機(jī)械、化學(xué)、電氣等方面的問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,嚴(yán)重制約著產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性，因此，大功率元器件（IGBT模塊）的散熱問(wèn)題成為當(dāng)前電力電子應(yīng)用領(lǐng)域備受關(guān)注的熱點(diǎn)。
隨著大功率電子原器件的不斷國(guó)產(chǎn)化，隨著研究的不斷成熟，對(duì)與之相配套的傳統(tǒng)散熱器的廠家而言，其生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、加工工藝、品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、成本均提出了更高要求。國(guó)內(nèi)電力電子散熱器先行者三河亞泰隨著行業(yè)的需求，也進(jìn)行著不斷的研發(fā)。
大功率電子器件（IGBT模塊）的散熱方案 在電子元件的熱設(shè)計(jì)中，散熱方式的選擇，以及對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)、模擬、分析、優(yōu)化從而得到一個(gè)熱效率高、成本低廉的結(jié)構(gòu)，對(duì)保證功率器件運(yùn)行時(shí)其內(nèi)部結(jié)溫始終保持在允許范圍之內(nèi)顯得尤為重要。
大功率散熱器，風(fēng)冷時(shí)工作的環(huán)境、電子原器件上溫度的變化狀態(tài)各處是不同的，進(jìn)風(fēng)側(cè)相對(duì)溫度較低、風(fēng)速較高，出風(fēng)側(cè)溫度較高、風(fēng)速較低，而對(duì)同一基板上的兩個(gè)電子原器件，靠出風(fēng)側(cè)的溫度較高，紅**域相對(duì)溫度較高：
選擇IGBT模塊散熱器，首先從兩方面因素作為先決條件， 熱阻，熱阻是衡量散熱器散熱能力的重要指標(biāo)，熱設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是對(duì)散熱器熱阻的計(jì)算，在選擇時(shí)，先根據(jù)原器件的功耗，確定冷卻方式，該參數(shù)確定的范圍可參考圖來(lái)選擇
冷卻方式，冷卻可保證熱阻的維持穩(wěn)定，選擇何種方式較適宜，結(jié)構(gòu)、運(yùn)行可靠、成本都是考慮的重點(diǎn)，每種方式都有優(yōu)缺點(diǎn)，下圖的是以功耗作為參數(shù)，范圍的確定可參考來(lái)選擇 。
IGBT模塊風(fēng)冷式散熱器的特點(diǎn) 風(fēng)冷式散熱器的特點(diǎn)是散熱效率高、成本低、可靠性高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便，傳統(tǒng)的風(fēng)冷式一直受制于散熱器的工藝、模具、加工能力的水平，使得散熱能力沒有長(zhǎng)足的發(fā)展，其應(yīng)用只適用于散熱功率較小而散熱空間大的情況下。即使如此，采用風(fēng)冷式散熱器的在電力電子裝置中應(yīng)用也是相當(dāng)廣泛、普遍。
隨著大功率電子原器件的不斷國(guó)產(chǎn)化，隨著研究的不斷成熟，對(duì)與之相配套的傳統(tǒng)散熱器的廠家而言，其生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、加工工藝、品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、成本均提出了更高要求。國(guó)內(nèi)電力電子散熱器先行者三河亞泰隨著行業(yè)的需求，也進(jìn)行著不斷的研發(fā)。
大功率電子器件（IGBT模塊）的散熱方案 在電子元件的熱設(shè)計(jì)中，散熱方式的選擇，以及對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)、模擬、分析、優(yōu)化從而得到一個(gè)熱效率高、成本低廉的結(jié)構(gòu)，對(duì)保證功率器件運(yùn)行時(shí)其內(nèi)部結(jié)溫始終保持在允許范圍之內(nèi)顯得尤為重要。
大功率散熱器，風(fēng)冷時(shí)工作的環(huán)境、電子原器件上溫度的變化狀態(tài)各處是不同的，進(jìn)風(fēng)側(cè)相對(duì)溫度較低、風(fēng)速較高，出風(fēng)側(cè)溫度較高、風(fēng)速較低，而對(duì)同一基板上的兩個(gè)電子原器件，靠出風(fēng)側(cè)的溫度較高，紅**域相對(duì)溫度較高：
選擇IGBT模塊散熱器，首先從兩方面因素作為先決條件， 熱阻，熱阻是衡量散熱器散熱能力的重要指標(biāo)，熱設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是對(duì)散熱器熱阻的計(jì)算，在選擇時(shí)，先根據(jù)原器件的功耗，確定冷卻方式，該參數(shù)確定的范圍可參考圖來(lái)選擇
冷卻方式，冷卻可保證熱阻的維持穩(wěn)定，選擇何種方式較適宜，結(jié)構(gòu)、運(yùn)行可靠、成本都是考慮的重點(diǎn)，每種方式都有優(yōu)缺點(diǎn)，下圖的是以功耗作為參數(shù)，范圍的確定可參考來(lái)選擇 。
IGBT模塊風(fēng)冷式散熱器的特點(diǎn) 風(fēng)冷式散熱器的特點(diǎn)是散熱效率高、成本低、可靠性高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便，傳統(tǒng)的風(fēng)冷式一直受制于散熱器的工藝、模具、加工能力的水平，使得散熱能力沒有長(zhǎng)足的發(fā)展，其應(yīng)用只適用于散熱功率較小而散熱空間大的情況下。即使如此，采用風(fēng)冷式散熱器的在電力電子裝置中應(yīng)用也是相當(dāng)廣泛、普遍。
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