Tecnologia automotivo da carcaça da dissipação de calor do módulo de poder da categoria IGBT

A razão principal para a falha do módulo de poder de GBT é o esforço térmico causado pela temperatura excessiva. A boa gestão térmica é extremamente importante para a estabilidade e a confiança do módulo de poder de IGBT. O controlador novo do motor do veículo da energia é um componente típico da densidade de poder superior, e a densidade de poder ainda está aumentando com a melhoria das exigências de desempenho de veículos novos da energia. O módulo de poder de IGBT no controlador do motor gerará muito calor devido à operação a longo prazo e ao interruptor frequente. Porque a temperatura aumenta, a probabilidade da falha do módulo de poder de IGBT igualmente aumentará significativamente, que afetará eventualmente o desempenho da saída do motor e a confiança do sistema de movimentação do veículo. Consequentemente, a fim manter o funcionamento estável do módulo de poder de IGBT, um projeto seguro da dissipação de calor e um canal liso da dissipação de calor são exigidos reduzem a rapidamente e eficazmente o calor interno do módulo para cumprir as exigências do índice da confiança do módulo.

1. A função e o tipo de carcaça da dissipação de calor do módulo de IGBT

A carcaça da dissipação de calor é a estrutura da função de dissipação do calor do núcleo e o canal do módulo de poder de IGBT, e é igualmente um componente importante com relativamente um elevado valor no módulo. Características tais como a harmonização do coeficiente da expansão térmica, da suficiente dureza e da durabilidade.

1. Carcaça de cobre do dissipador de calor da agulha

O pino-tipo de cobre carcaça da dissipação de calor tem uma estrutura da pino-aleta, que aumente extremamente a área de superfície da dissipação de calor, permitindo que o módulo de poder forme uma estrutura refrigerando direta da pino-aleta, eficazmente melhorando o desempenho da dissipação de calor do módulo, e promovendo a miniaturização do módulo do semicondutor do poder. Desde que os módulos do semicondutor do poder para controladores do motor de veículos novos da energia têm exigências altas para a eficiência e a miniaturização da dissipação de calor, foram amplamente utilizados no campo de veículos novos da energia.

O fluxo de processo da carcaça de cobre da dissipação de calor da agulha é mostrado na figura acima. As etapas principais da produção incluem: projeto de molde, desenvolvimento e fabricação, forjamento frio da precisão, dando forma à perfuração, ao CNC que fazem à máquina, à limpeza, ao recozimento, a limpar com jato de areia, a arco de dobra, galvanizando, à solda da resistência/que grava o código da rastreabilidade, o teste da inspeção, etc.

2. Revista o dissipador de calor baixo liso

A carcaça inferior lisa de cobre da dissipação de calor é uma estrutura comum da dissipação de calor para os módulos do semicondutor do poder no campo tradicional. Sua função principal é transferir o calor do módulo à parte externa e fornecer o apoio mecânico para o módulo. Este produto é usado tradicionalmente no controle industrial e nos outros campos, e atualmente igualmente usado em campos emergentes tais como a produção de eletricidade da energia e o armazenamento de energia novos.

O fluxo de processo da carcaça de cobre da dissipação de calor da liso-parte inferior é mostrado na figura acima. As etapas principais da produção incluem: corte, perfurando e anular, CNC fazendo à máquina, perfuração/aplainando o chefe, limpando com jato de areia, teste etc. da inspeção galvanizando, dobrando-se arco, máscara da solda.

2. Método da dissipação de calor do módulo de poder automotivo da categoria IGBT

Presentemente, os módulos de poder da automotivo-categoria IGBT usam geralmente refrigerar de líquido para a dissipação de calor, e refrigerar líquido é dividido em refrigerar líquido indireto e em refrigerar líquido direto.

1. Refrigerar líquido indireto

Refrigerar líquido indireto usa uma carcaça dedissipação de fundo chato. Uma camada de graxa de silicone termocondutora é aplicada sob a carcaça, que é unida proximamente à placa líquido-de refrigeração. O líquido refrigerando é passado através da placa líquido-de refrigeração. O trajeto dedissipação é microplaqueta-DBC carcaça-liso-assentou o placa-líquido refrigerante frio dedissipação do Graxa-líquido carcaça-térmico do silicone. Aquele é dizer, a microplaqueta é o fonte de calor, e o calor é conduzido principalmente à placa refrigerando líquida através da carcaça de DBC, da carcaça inferior lisa da dissipação de calor, e da graxa de silicone condutora térmica, e a placa refrigerando líquida descarrega então o calor com refrigerar líquido e convecção.

Em refrigerar líquido indireto, o módulo de poder de IGBT não contacta diretamente o líquido refrigerando, e a eficiência da dissipação de calor não é alta, que limita a densidade de poder do módulo de poder.

2. Refrigerar líquido direto

Refrigerar líquido direto usa um pino-tipo carcaça da dissipação de calor. A carcaça da dissipação de calor situada na parte inferior do módulo de poder adiciona uma estrutura da dissipação de calor da pino-aleta, que possa diretamente ser adicionada com um anel de selagem para dissipar o calor através do líquido refrigerante. O trajeto da dissipação de calor é carcaça da dissipação de calor do carcaça-pino da microplaqueta-DBC - líquido refrigerante, nenhuma necessidade de usar a graxa térmica. Este método faz o contato de módulo de poder de IGBT diretamente com o líquido refrigerante, a resistência térmica total do módulo pode ser reduzida por aproximadamente 30%, e a estrutura da pino-aleta aumenta extremamente a área de superfície da dissipação de calor, assim que a eficiência da dissipação de calor é melhorada extremamente, e a densidade de poder do módulo de poder de IGBT pode igualmente ser projetada mais altamente.