IGBT-tehomoduulin lämmönpoistomenetelmä
New Energy Vehiclesille
Suurin syy IGBT-tehomoduulien vikaantumiseen on liiallisen lämpötilan aiheuttama lämpörasitus. Hyvä lämmönhallinta on erittäin tärkeää IGBT-tehomoduulien vakauden ja luotettavuuden kannalta. Uusi energiaajoneuvon moottoriohjain on tyypillinen suuren tehotiheyden komponentti, ja tehotiheys kasvaa edelleen uusien energiaajoneuvojen suorituskykyvaatimusten parantuessa. Moottoriohjaimen IGBT-tehomoduulin pitkäaikainen käyttö ja toistuva kytkentä tuottaa paljon lämpöä. Lämpötilan noustessa myös IGBT-tehomoduulin vikojen todennäköisyys kasvaa merkittävästi, mikä lopulta vaikuttaa moottorin tehoon ja auton käyttöjärjestelmän luotettavuuteen. . Siksi IGBT-tehomoduulin vakaan toiminnan ylläpitämiseksi tarvitaan luotettava lämmönpoistorakenne ja tasainen lämmönpoistokanava moduulin sisäisen lämmön vähentämiseksi nopeasti ja tehokkaasti moduulin luotettavuusindeksin vaatimusten täyttämiseksi.
Tällä hetkellä autoluokan IGBT-tehomoduulit käyttävät yleensä nestejäähdytystä lämmönpoistoon, ja nestejäähdytys jaetaan epäsuoraan nestejäähdytykseen ja suoraan nestejäähdytykseen.
1. Epäsuora nestejäähdytys
Epäsuorassa nestejäähdytyksessä käytetään tasapohjaista lämpöä hajottavaa alustaa. Alustan alle levitetään kerros lämpöä johtavaa silikonirasvaa, joka on kiinnitetty tiiviisti nestejäähdytteiseen levyyn. Jäähdytysneste johdetaan nestejäähdytetyn levyn läpi. Lämpöä haihduttava reitti on siru-DBC-substraatti-tasapohjainen lämpöä hajottava substraatti-lämpöpii Rasva-neste kylmälevy-jäähdytysneste. Toisin sanoen siru on lämmönlähde, ja lämpö johdetaan pääasiassa nestejäähdytyslevylle DBC-substraatin, tasapohjaisen lämmönpoistoalustan ja lämpöä johtavan silikonirasvan kautta, ja nestejäähdytyslevy purkaa sitten lämmön läpi. nestejäähdytys ja konvektio.
Epäsuorassa nestejäähdytyksessä IGBT-tehomoduuli ei kosketa suoraan jäähdytysnesteeseen, eikä lämmönpoistoteho ole korkea, mikä rajoittaa tehomoduulin tehotiheyttä.
2. Suora nestejäähdytys
Suorassa nestejäähdytyksessä käytetään pin-tyyppistä lämmönpoistoalustaa. Tehomoduulin pohjassa oleva lämmönpoistosubstraatti lisää nastaripaisen lämmönpoistorakenteen, joka voidaan lisätä suoraan tiivisterenkaalla lämmön haihduttamiseksi jäähdytysnesteen läpi. Lämmönpoistoreitti on siru-DBC-substraatti-pin lämmönpoistoalusta -Jäähdytysneste, ei tarvitse käyttää lämpörasvaa. Tämä menetelmä saa IGBT-tehomoduulin suoraan kosketukseen jäähdytysnesteen kanssa, moduulin kokonaislämpövastusta voidaan vähentää noin 30% ja pin-fin-rakenne lisää suuresti lämmönpoiston pinta-alaa, joten lämmönpoistotehokkuus paranee huomattavasti. , ja IGBT-tehomoduulin tehotiheys voidaan myös suunnitella korkeammaksi. Tällä hetkellä suorasta nestejäähdytyksestä on tullut yleisin lämmönpoistomenetelmä autojen IGBT-tehomoduuleissa.
