电力控制案例研究的热管

挑战

工业电器制造商拥有一个新的功率调理和控制系统,可提供非常有限的散热空间。新系统由于50°C最大环境温度条件,具有三个高功率IGBT,在小型热窗口附近。为了复制该项目的复杂性,系统的瞬态条件将每10分钟倍增一次电源1分钟。AaviD,Boyd Corporation的热门分区乐动体育网站1.0,协助了许多具有类似形式因素的其他项目,尽管没有这种权力。

容纳散热器的橱柜有两个风扇用于强制对流,但是气流与另一个散热器共用以冷却SCR。尽管散热器完全管道以迫使所有可用的空气穿过它们,但是系统的顶部被挡板阻碍了受限制的65%的气流。新的散热器设计需要介调气流的艰难平衡VS压力下降整个机柜。

解决方案

AAVID通过挤出解决方案的AAVID解决了类似的应用,但随着这种高功率,挤出的翅片密度不会切割。采用具有较高翅片密度的粘合翅片方法来增加热传递的表面积。下一个性能增强是尽可能多地扩散功率,以降低局部热点的温度。在每个IGBT下使用多个热管,增加了每个装置的有效占地面积。这使得热量更容易进入不直接在IGBT上的鳍。

底座内嵌的热管能够满足9分钟稳态时的热要求,但在1分钟的双功率瞬态时性能仍然不足。为了提高散热器的性能,热管从底座顶部穿过,然后穿过散热片的中部。通过将热量传递到鳍的中部,离鳍根部最远的鳍尖变得更有效。

在广泛的热CFD设计工作之后,用通过的结果构建和测试原型。这种设计现在是成功的批量生产。

最终结果是一个非常有效的散热器,占用的容量不比典型的挤压或普通粘合的翅片散热器。

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