隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,熱管散熱器在設(shè)計(jì)上不斷創(chuàng)新以滿足更高的散熱要求。在熱管結(jié)構(gòu)方面,新型的微通道熱管被廣泛應(yīng)用于電力電子熱管散熱器。微通道熱管內(nèi)部有微小通道,增加了工作介質(zhì)與管壁的接觸面積,強(qiáng)化了熱交換過程。在高功率密度的電力電子設(shè)備中,如新一代數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器電源,微通道熱管散熱器能在有限空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更高效散熱。同時(shí),在散熱鰭片設(shè)計(jì)上也有創(chuàng)新,仿生學(xué)的樹形鰭片結(jié)構(gòu)逐漸受到關(guān)注。這種結(jié)構(gòu)模擬樹木分支形態(tài),能在不增加太多體積的情況下,大幅增加與空氣的接觸面積,提高空氣對(duì)流散熱效率。此外,一些熱管散熱器采用了復(fù)合熱管結(jié)構(gòu),將不同類型的熱管或具有不同功能的部分結(jié)合。例如,將吸液芯結(jié)構(gòu)和重力輔助熱管結(jié)合,使散熱器在不同的工作姿態(tài)下都能保證良好的散熱效果。而且,在制造工藝上,3D打印技術(shù)開始用于制造熱管散熱器的部分結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和更精確的尺寸控制,提高熱管與發(fā)熱元件的貼合度和散熱通道的優(yōu)化程度。熱管散熱器設(shè)計(jì)合理,散熱性能卓著。鄭州高效熱管散熱器費(fèi)用
高效傳熱:如前文所述,熱管散熱器憑借相變傳熱原理,能夠在短時(shí)間內(nèi)將大量熱量從發(fā)熱源傳遞到散熱鰭片,傳熱效率遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的金屬導(dǎo)熱方式。這使得熱管散熱器能夠有效控制電子元件的溫度,避免因過熱導(dǎo)致的性能下降和故障。結(jié)構(gòu)靈活:熱管可以根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景和空間要求,進(jìn)行彎曲、折疊等加工,以適應(yīng)復(fù)雜的設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)。這種靈活性使得熱管散熱器能夠廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備,如筆記本電腦、平板電腦、服務(wù)器等。低維護(hù)成本:熱管散熱器是一種被動(dòng)散熱裝置,內(nèi)部沒有復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu),也無需添加冷卻液等維護(hù)操作。只要熱管不出現(xiàn)破損、泄漏等情況,其使用壽命通常可以達(dá)到數(shù)年甚至更長(zhǎng),降低了用戶的維護(hù)成本和使用風(fēng)險(xiǎn)。北京光伏行業(yè)熱管散熱器廠家高效散熱,純水冷卻系統(tǒng)助力設(shè)備高效運(yùn)行。
重力式熱管散熱器是最常見的類型之一,它主要依靠重力使凝結(jié)后的液態(tài)工作介質(zhì)回流至蒸發(fā)段。這種熱管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低,適用于發(fā)熱源位置固定且安裝方向允許液態(tài)介質(zhì)依靠重力回流的場(chǎng)景。例如,在一些臺(tái)式電腦的 CPU 散熱器中,重力式熱管散熱器能夠穩(wěn)定地將 CPU 產(chǎn)生的熱量傳遞到散熱鰭片,通過風(fēng)扇的輔助散熱,保證 CPU 在高負(fù)載運(yùn)行時(shí)的溫度穩(wěn)定。但重力式熱管散熱器對(duì)安裝角度有一定要求,若安裝不當(dāng),可能會(huì)影響液態(tài)介質(zhì)的回流,降低散熱效果。
熱管應(yīng)用于 IGBT 散熱時(shí),具有諸多優(yōu)勢(shì)。首先,熱管能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離、高速度的熱量傳輸,可有效解決 IGBT 器件與散熱裝置之間空間布局受限的問題。其次,熱管的等溫性好,能使熱源表面溫度分布更加均勻,避免因局部過熱對(duì) IGBT 器件造成損害。此外,熱管是一種被動(dòng)式散熱元件,無需額外的動(dòng)力裝置,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、維護(hù)成本低等特點(diǎn),適用于對(duì)穩(wěn)定性要求極高的電力電子設(shè)備。設(shè)計(jì) IGBT 熱管散熱器時(shí),需要綜合考慮多個(gè)因素,以實(shí)現(xiàn)比較好的散熱效果。熱管的選型是關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,需要根據(jù) IGBT 器件的功率、發(fā)熱量、工作環(huán)境等參數(shù),合理選擇熱管的管徑、長(zhǎng)度、材質(zhì)以及工作液體。一般來說,管徑越大、長(zhǎng)度越短的熱管,其傳熱能力越強(qiáng);而不同的工作液體適用于不同的溫度范圍,如純凈水適用于常溫環(huán)境,氨則適用于低溫環(huán)境。熱管散熱器的散熱效率與散熱面積、散熱器材質(zhì)、散熱器結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)。
在新能源汽車領(lǐng)域,IGBT 作為電機(jī)控制器、車載充電機(jī)等部件的關(guān)鍵器件,其散熱性能直接影響車輛的動(dòng)力性能和續(xù)航里程。IGBT 熱管散熱器能夠快速有效地將 IGBT 產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去,保障其在復(fù)雜工況下穩(wěn)定運(yùn)行,從而提升新能源汽車的可靠性和安全性。在智能電網(wǎng)中,IGBT 廣泛應(yīng)用于高壓直流輸電(HVDC)、柔流輸電(FACTS)等系統(tǒng)。這些系統(tǒng)中的 IGBT 器件功率大、工作環(huán)境復(fù)雜,對(duì)散熱系統(tǒng)的要求極高。IGBT 熱管散熱器憑借其高效的散熱能力和可靠的性能,成為智能電網(wǎng)設(shè)備散熱的優(yōu)先方案,有助于提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性和輸電效率。純水冷卻,降低設(shè)備溫度,延長(zhǎng)使用壽命。合肥軌道交通熱管散熱器批發(fā)
熱管散熱器散熱性能卓著,有效降低能耗。鄭州高效熱管散熱器費(fèi)用
IGBT 是由雙極型晶體管(BJT)和金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)組合而成的復(fù)合器件,它兼具了 MOSFET 的高輸入阻抗和 BJT 的低導(dǎo)通壓降特性。在實(shí)際工作中,IGBT 的功率損耗主要來源于導(dǎo)通損耗、開關(guān)損耗和柵極驅(qū)動(dòng)損耗。隨著電力電子設(shè)備向高功率、高頻化、小型化方向發(fā)展,IGBT 器件的功率密度不斷提高,單位面積產(chǎn)生的熱量也急劇增加。研究表明,IGBT 結(jié)溫每升高 10℃,其可靠性將下降約 50% 。因此,為了確保 IGBT 器件在額定結(jié)溫范圍內(nèi)穩(wěn)定工作,對(duì)散熱系統(tǒng)的散熱能力提出了極高要求。傳統(tǒng)的散熱方式,如自然散熱、強(qiáng)制風(fēng)冷等,在面對(duì)高功率密度的 IGBT 器件時(shí),已難以滿足散熱需求,亟需更高效的散熱技術(shù)。鄭州高效熱管散熱器費(fèi)用