山西IGBT模塊熱管散熱器設(shè)計(jì)

來源: 發(fā)布時(shí)間:2022-04-15

熱管是一種利用相變過程中要吸收/散發(fā)熱量的性質(zhì)來進(jìn)行冷卻的技術(shù)。熱量從左側(cè)進(jìn)入熱管(Evaporator,蒸發(fā)段),在右側(cè)熱量再次釋放(Condenser,冷凝段),紅色為汽化后的蒸汽流,藍(lán)色為冷凝后通過毛細(xì)管結(jié)構(gòu)回流的液體。能夠通過微小溫差來傳送大量熱量的熱管之所有高效,是因?yàn)楣ぷ鲿r(shí)利用了三種物理學(xué)的基本原理:在真空狀態(tài)下,液體的沸點(diǎn)降低;同種物體的汽化潛熱比顯熱高的多(也就是相態(tài)變化會(huì)吸收或放出更多的熱量);多孔毛細(xì)結(jié)構(gòu)的抽吸力能促使液體流動(dòng),形成循環(huán)。熱管散熱器利用熱管技術(shù)能對(duì)許多老式散熱器或換熱產(chǎn)品和系統(tǒng)作重大的改進(jìn)而產(chǎn)生出的新產(chǎn)品。山西IGBT模塊熱管散熱器設(shè)計(jì)

山西IGBT模塊熱管散熱器設(shè)計(jì),熱管散熱器

我們都知道有三種傳熱方式:傳導(dǎo),對(duì)流和輻射,任何散熱設(shè)計(jì)都是這些方法的綜合應(yīng)用。熱管散熱器在電子工業(yè)中應(yīng)用普遍。熱管散熱器是一種具有優(yōu)良傳熱性能的人工構(gòu)件。常用的熱管散熱器由三部分組成:主體是一個(gè)內(nèi)部有少量工作介質(zhì)和毛細(xì)結(jié)構(gòu)的封閉金屬管道,管道內(nèi)的空氣和其他雜物必須排除。熱管散熱器的工作原理有三:真空狀態(tài)下液體的沸點(diǎn)降低,同一物質(zhì)的汽化潛熱較大高于顯熱,多孔結(jié)構(gòu)對(duì)液體的吸力使液體流動(dòng)。自熱管散熱器出現(xiàn)以來,電力電子器件的冷卻系統(tǒng)有了新的發(fā)展。吉林IGBT模塊熱管散熱器介質(zhì)鋁或銅底座熱管散熱器就熱管與熱源的接觸界面而言,這是較傳統(tǒng)的熱管散熱器設(shè)計(jì)。

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熱管設(shè)計(jì)有所不同:目前市面中有些廉價(jià)的熱管散熱器,這其中也包括了某些顯卡散熱器,雖然采用了熱管,但外壁往往用的是鋁材,而且內(nèi)部的毛細(xì)工藝也幾乎不可能采用粉末燒結(jié)工藝,因此性能必然不會(huì)像品質(zhì)熱管那樣突出。選購的時(shí)候,我們不能對(duì)這種產(chǎn)品的散熱性能報(bào)以過多的希望。認(rèn)識(shí)熱管的分類有助于我們挑選好的散熱器,雖然在PC用散熱器中的熱管大部分采用的是銅作為主要材料,但是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)的不同造成散熱性能也大相徑庭。目前在四種分類中(絲網(wǎng)、溝槽、粉末燒結(jié))大部分是以溝槽和燒結(jié)式兩種結(jié)構(gòu)。

隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展,半導(dǎo)體器件電路集成化程度越來越高,組件的功率更大而物理尺寸越來越小,熱流密度也隨之增加,高熱流密度的形成帶來了對(duì)電子元件更高的熱控制要求.因此有效的解決散熱問題已成為當(dāng)前電子電器設(shè)備亟待解決的關(guān)鍵技術(shù).電力電子熱管散熱器針對(duì)電子及電器設(shè)備的散熱冷卻問題綜述了高效熱管散熱方面的應(yīng)用研究現(xiàn)狀及發(fā)展.散熱器主要由進(jìn)水室?出水室和芯體這三部分組成,芯體為管式散熱器的主要結(jié)構(gòu)?管片式散熱器芯體芯,采用混合網(wǎng)格對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分;同時(shí),在邊界層起始位置將結(jié)構(gòu)性網(wǎng)格按比例縮放,直至覆蓋整個(gè)翅片。熱管散熱器可以滿足LED控制系統(tǒng)小型化,集成化的需要。

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超導(dǎo)熱管散熱器的特點(diǎn):1、適用范圍廣。適用溫度為60一1000℃,而一般液體工質(zhì)如水,只能用于100一350℃。2、安全可靠。不存在管內(nèi)超壓?jiǎn)栴},不怕干燒。液體工質(zhì)汽化后,隨著溫度升高飽和蒸汽壓也升高,而超導(dǎo)介質(zhì)熱管的內(nèi)壓幾乎不隨溫度的變化而變化。3、節(jié)省鋼材,優(yōu)化傳熱。設(shè)計(jì)上可不考慮耐壓強(qiáng)度,只考慮傳熱性能、耐腐蝕和穩(wěn)定性即可。4、可消除導(dǎo)熱死區(qū)。水及其它液體工質(zhì)在高溫相變過程中和母管金屬有不同形式的化學(xué)反應(yīng),如水熱管內(nèi)就易產(chǎn)生氫氣等不凝氣體,從而在熱管上部形成導(dǎo)熱死區(qū),影響傳熱效果,而超導(dǎo)介質(zhì)熱管不存在此問題。5、安裝方便,不受安裝位置限制。一般熱管必須依靠重力實(shí)現(xiàn)液體的循環(huán)(稱重力式熱管)。超導(dǎo)熱管可任意安裝,只要有溫差就可傳熱。當(dāng)固體鋁或銅熱管散熱器體積達(dá)到0.006m時(shí),增加其體積和面積不能明顯降低熱管散熱器的熱阻。江蘇5G設(shè)備熱管散熱器介質(zhì)

超導(dǎo)熱管散熱器的傳熱隨著溫差的增大而增大。山西IGBT模塊熱管散熱器設(shè)計(jì)

解析熱管散熱器原理:散熱器是平臺(tái)中必不可少的,它可以幫助CPU達(dá)到?jīng)鏊慕禍匦Ч孋PU運(yùn)行更加穩(wěn)定。往往玩家們都會(huì)使用帶有熱管的散熱器進(jìn)行安裝,不同需求的玩家選擇的散熱器有所不同,隨之散熱器的熱管數(shù)量也會(huì)有所不同。有當(dāng)單熱管的,有雙熱管也有8熱管的散熱器。這些散熱器的散熱效果并不相同,玩家們需要通過自己的需求選擇適合自己的產(chǎn)品。熱管散熱原理:其實(shí)原理很簡(jiǎn)單。物體的吸熱、放熱是相對(duì)的,凡是有溫度差存在的時(shí)候,就必然出現(xiàn)熱從高溫處向低溫處傳遞的現(xiàn)象。熱管就是利用蒸發(fā)制冷,讓熱管兩端溫度差很大,使熱量快速傳導(dǎo)。山西IGBT模塊熱管散熱器設(shè)計(jì)