Šta je IGBT?
IGBT (bipolarni transformator sa izolovanim vratima) je osnovni uređaj za transformaciju i prenos energije, opšte poznat kao "CPU" energetskih elektronskih uređaja. Široko se koristi u poljima kao što su željeznički tranzit, pametna mreža, zrakoplovstvo, električna vozila i nova energetska oprema.
IGBT modul je modularni poluvodički proizvod, koji je pakiran od IGBT (bipolarni tranzistorski čip sa izolovanim vratima) i FWD (Flyback diodni čip) kroz specifičan sklop;. IGBT modul može interno inkapsulirati više IGBT čipova, postižući visoku strujnu sposobnost obrade kako bi se izbjegao problem povećanja aktivne površine uz smanjenje prinosa IGBT čipa. U poređenju sa modulima sa jednim čipom, moduli za pakovanje sa više internih IGBT čipova imaju odgovorniju strukturu i veće zahteve za upravljanje toplotom. Kao energetski uređaj sa visokom proizvodnjom toplote i pod velikim uticajem temperature, IGBT modul mora da kontroliše temperaturu čvora u razumnom opsegu u stvarnom radu kako bi se osigurao normalan rad. Previsoka radna temperatura će promijeniti fizičku konstantu poluvodiča i unutrašnje 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, široko korištene metode hlađenja za IGBT na tržištu uključuju tehnologiju zračnog hlađenja, tehnologiju hlađenja toplotnih cijevi i tehnologiju hlađenja vodom.
Tehnologija vazdušnog hlađenja
Tehnologija hlađenja zrakom koristi zonu prijenosa topline zraka konvekcijom za odvođenje topline. Može se podijeliti na pasivno hlađenje zraka prirodnom konvekcijom i aktivno hlađenje zraka s prinudnom konvekcijom. Prirodno konvekcijsko hlađenje zraka uglavnom je posljedica kontrasta gustoće uzrokovanog temperaturnom razlikom zraka na različitim pozicijama, što stvara uzgonu kao pokretačku snagu za pokretanje okolnog kanala strujanja zraka kako bi se oduzela toplina. Radijator ovog režima hlađenja je jednostavne konstrukcije i lak za održavanje, ali je njegov kapacitet razmene toplote slab i može se koristiti samo u periodu male snage hlađenja i niske proizvodnje toplote. Sa integracijom IGBT energetskih uređaja i razvojem velikih snaga, potražnja za hlađenjem raste iz dana u dan, a korištenje samo prirodnog hlađenja zraka za hlađenje je daleko od dovoljnog.
Da bi se zadovoljile potrebe za rasipanjem toplote, na IGBT uređaj je instaliran ventilator koji promoviše prisilnu konvekciju vazduha. Toplinska otpornost hlađenja zraka prinudnom konvekcijom može se smanjiti na jednu petinu do jedne petine otpora prirodnog hlađenja zrakom s konvekcijom, što uvelike povećava kapacitet odvođenja topline. Međutim, zbog dodavanja ventilatora i drugih uređaja potrebno je projektovati vazdušne kanale, redovno održavati, smanjiti pouzdanost sistema, smanjiti integraciju uređaja i imati veliku buku pri radu.
Da bi se obezbedila efikasnost hlađenja tehnologije vazdušnog hlađenja, hladnjak se obično instalira na IGBT modul kako bi se povećala površina razmene toplote, obično poznata kao rebrasti hladnjak. Nakon opsežnog istraživanja i optimizacije od strane AWIND-a, zračno hlađeni radijatori, posebno radijatori s paralelnim aluminijskim rebrima, imaju jednostavan dizajn i zrele proizvodne procese, što ih čini najčešće korištenim uređajem za rasipanje topline u trenutnom IGBT hlađenju. Međutim, zbog problema kao što su mali specifični kapacitet vazduha i niska toplotna provodljivost, čak i hlađenje vazduha prinudnom konvekcijom ima ograničen kapacitet disipacije toplote i ne može efikasno da zadovolji potrebe za disipacijom toplote trenutne velike gustine toplotnog fluksa i brzog trenutnog zagrevanja IGBT integrisanih modula.
Tehnologija hlađenja toplotnih cijevi
Toplotna cijev se uglavnom sastoji od zatvorenog omotača, usisnog jezgra tečnosti i parnog kanala. Određena količina tekućine se puni u cijev. Jedan kraj toplotne cijevi je dio za isparavanje, a drugi kraj je dio za kondenzaciju. Tokom radnog procesa, dio za isparavanje apsorbira toplinu koju stvara izvor topline, uzrokujući isparavanje tekućine u okolnom usisnom jezgru tekućine. Zatim, toplina se kreće s parom iz odjeljka za isparavanje toplinske cijevi do dijela za kondenzaciju, a para se kondenzira u tekućinu u kondenzacijskom dijelu i prenosi toplinu u vanjski svijet; Kondenzovana tečnost se vraća u deo za isparavanje kroz kapilarno delovanje usisnog jezgra na zid cevi, ponavljajući gore navedeni proces ciklusa, neprekidno prenoseći toplotu s jednog kraja na drugi kraj, čime se postiže disipacija toplote.
U poređenju sa tehnologijom hlađenja vazduha sa prisilnom konvekcijom, uvođenje toplotnih cevi uveliko poboljšava performanse hladnjaka. Osim toga, pouzdanost hladnjaka toplinske cijevi je visoka, a rizik od curenja rashladnog sredstva je nizak. Stoga, postoji i određena osnova primjene na trenutnom tržištu upravljanja toplinom igbta. Ali većina hladnjaka sa toplotnim cevima, poput radijatora sa vazdušnim hlađenjem, zahtevaju eksterni ventilator da bi se postigla veća efikasnost odvođenja toplote. Stoga, na radnu efikasnost hladnjaka toplotnih cijevi također utiču oblik ventilatora, brzina vjetra, temperatura okoline i drugi faktori koji zahtijevaju redovno održavanje i mogu stvarati buku tokom rada. Osim toga, dodavanje strukture toplotnih cijevi povećava ukupnu veličinu hladnjaka, što ne doprinosi poboljšanju kompaktnosti i integracije IGBT modula.
Tehnologija vodenog hlađenja
Voda ima dobru toplotnu provodljivost, veliki specifični toplotni kapacitet i skoro da nema zagađenja. U poređenju sa vazdušnim hlađenjem, vodeno hlađenje ima veću efikasnost disipacije toplote, manju veličinu, lakši raspored sistema za hlađenje i pogodnije je za sistem hlađenja igbt modula velike snage. Stoga je tehnologija vodenog hlađenja brzo naširoko korištena, postajući glavni način hlađenja u sistemu hlađenja igbt modula velike snage. Kombinirajte dvije nezavisne komponente IGBT modula i ploče za hlađenje vodom kako biste formirali poseban hladnjak, koji koristi cirkulaciju vode unutar hladne ploče za uklanjanje topline iz IGBT modula.
Ujednačenost temperature tečnosti za hlađenje takođe treba uzeti za ozbiljno. Posebno za IGBT čipove, njihova efikasnost konverzije energije će se povećati kako se temperatura spoja IGBT čipa smanjuje. Loša ujednačenost temperature će dovesti do različitih temperatura spoja između IGBT čipova na različitim pozicijama, što rezultira različitim izlaznim snagama za svaki IGBT čip, što je vrlo štetno za rad i pouzdanost modula. Awind ima dugogodišnje iskustvo u dizajniranju tečne hladne ploče kako bi se osigurala ravnoteža temperature. Osigurava normalan rad IGBT uređaja.
Popularni tagovi: rashladni hladnjak s tekućim hladnim pločama za igbt, Kina, dobavljači, proizvođači, tvornica, prilagođeni, besplatni uzorak, napravljeni u Kini, Алюминий һалҡын пластиналар өсөн батарея, Йыйылған Фин йылылыҡ раковина, Һауа иретеп йәбештереүе иретеп йәбештереү шыйыҡса Һалҡын плита, Һыу һыуытыу һалҡын пластина, Баҡыр трубка менән шыйыҡ һалҡын пластина, Һыу һыуытыу пластинаһы менән баҡыр торба
