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上海沐澤信息技術有限公司

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大功率IGBT模塊變流器用水冷散熱器介紹

水冷散熱器服務對象:

? 各類型IGBT模塊、晶閘管是在變頻、變流領域的實現變頻、變流功能的核心元器件。

? 水冷散熱器主要功能是對各類IGBT 變頻器型IGBT模塊、晶閘管、以及部分電阻進行水冷散熱保護。

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為何需要散熱?

? 單個大功率IGBT模塊、晶閘管在工作中發熱量zui大可達到2KW以上。

? IGBT中核心溫度在達到150°(新型180°)時將被燒毀,甚至爆炸。

? 必要對功率元件進行散熱保護!

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工業運用中的散熱方式:

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各種散熱形式效能比較:

基于對流換熱系數的不同散熱方案效果比較:

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冷板工藝與分類介紹:

水冷板常用加工工藝分類:

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? 埋管式

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工藝:

—折彎銅管或不銹鋼管

—鑄造工藝將水管埋入

—CNC外型加工

特點:

—工藝簡單

—批量生產低成本

—性能低下

? 壓管式

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工藝:

—CNC銑槽或型材拉槽

—將折彎銅管或焊或壓或粘入槽腔

—CNC外型加工

特點:

—工藝簡單

—批量生產低成本

—性能低下


? 組裝式

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工藝:

—CNC或壓鑄加工水腔與外型與外蓋

—用螺絲與密封圈或膠水壓合密封

特點:

—工藝簡單

—低成本

—性能夠用

—可靠性低


? 攪拌摩擦焊式

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工藝:

—CNC加工水腔與外蓋

—摩擦焊做密封焊接

—CNC成品加工

特點:

—有工藝門檻

—設計結構較靈活

—性能較好

—可靠性高

—成本偏高


? 攪拌摩擦焊式


? 真空釬焊式

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工藝:

—CNC或其他方式加工水腔

—真空釬焊做面密封

—CNC成品加工

特點:

—工藝門檻更高

—設計結構更靈活

—性能更好

—可靠性高

—成本偏高


? 焊接原理

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冷板工藝與分類:

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? 外型、重量、材質

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? 熱阻

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? 流阻

流阻(壓降、壓差)= 入水壓力—出水壓力

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? 流阻、流阻、流量

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反饋關系:

流量越小,熱阻越大;流阻越大,熱阻越小;流阻越大,流量越小。

? 熱設計

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? 使用環境

1. 環境溫度

— 冷卻液介質

— 熱阻計算

2. 鹽霧環境

— 表處要求

3. 裝夾、導電、震動環境等

? 表面處理

常用要求

— 鍍鎳

— 陽極氧化

— 鍍鉻

— 其他

鋁合金表面處理難度大,需尋求優異供應商。

? 各類型式實驗

實驗項目

— 熱阻

— 流阻

— 破壞性耐壓

— 結構強度

— 鹽霧實驗

— 高低溫

— 脈沖老化

— 導電性