水冷板的仿真設(shè)計方法,考慮了實際工況,功率模塊內(nèi)芯片區(qū)域的集中發(fā)熱情況,通過建立功率模塊內(nèi)部每個芯片的雙熱阻模型,并根據(jù)芯片的布局、芯片尺寸、每個芯片的雙熱阻模型,建立功率模塊的簡化熱阻模型,在芯片區(qū)域設(shè)置水冷板流道結(jié)構(gòu),得到仿真模型,并對仿真模型進(jìn)行仿真之后,直接得到每個芯片的結(jié)溫,并根據(jù)每個芯片的結(jié)溫,對水冷板流道結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,從而仿真得到的熱點區(qū)域與實際工況中的熱點區(qū)域一致,并合理利用水冷板的散熱能力,提高了水冷板對功率模塊的散熱能力。解析水冷板使用以及如何水冷板維護(hù)。江蘇高溫水冷板銷售廠
如何辨別水冷板的質(zhì)量優(yōu)劣的,這里就簡單說說水冷板散熱器的一些簡單辨別知識。
1.看材質(zhì),市場上大多數(shù)的散熱熱器的水冷散熱板都是鋁板埋銅管的設(shè)計方式,這種水冷板用鋁與銅合金的方式性價比較高,成本相對較低??翠X與銅的質(zhì)量,是否有雜質(zhì),即看原材料的優(yōu)劣,這點難不倒大家。
2.看工藝,材質(zhì)可以是一樣的但工藝不同,散熱器的效果卻截然不同的,看工藝得從兩個方面入手,一方面是是否按照設(shè)計圖紙進(jìn)行生產(chǎn),從圖紙中標(biāo)示的參數(shù)用相應(yīng)的量具進(jìn)行檢查。
3.另一方面,從看水冷板的做工如何,因為通過銅管埋鋁板的工藝方式,會產(chǎn)生一個粘合度的問題,如果兩者之間有縫隙的話,就會影響散熱效果甚至出現(xiàn)漏水的情況。還有就是銅管與鋁板通過埋管的工藝連合起來,再通過打磨或者飛面的工藝進(jìn)行處理,使得整塊水冷散熱板形成一個平整的平面,判斷質(zhì)量優(yōu)劣也可以從這個平面觀察是否平整,銅管與鋁板是否有融合成一個平面了,有縫隙或不平整都會影響散熱效果。
4.通過幾個方面都可以大致判斷一塊散熱器水冷板的優(yōu)劣情況,如果要求較高,可以通過散熱實測數(shù)據(jù)來斷定則更加準(zhǔn)確。 福建進(jìn)口水冷板銷售廠威特力有限公司水冷板,品質(zhì)保證。
水冷板是電力電子產(chǎn)品散熱經(jīng)常采用的一種散熱器件,常見的水冷板一般為鋁合金材質(zhì),內(nèi)部采用乙二醇溶液或者純水等作為散熱介質(zhì)。要設(shè)計一款散熱性能滿足要求的水冷板,離不開對水冷板流阻和熱阻的準(zhǔn)確計算。
水冷板是一個技術(shù)含量相當(dāng)高的一個產(chǎn)品,附加值應(yīng)該高于電阻,電容和電抗。這是因為:
1、冷板的工藝繁多,不可控的因素也很多。
2、對設(shè)備的影響也重大。不具備單獨更換性,不具備維修性。
3、對主要的器件半導(dǎo)體壽命具有直接的影響。
耐腐蝕設(shè)計
耐蝕合金的設(shè)計選擇是提高耐蝕性的關(guān)鍵因素。例如,在板翅式熱交換器中隔開流體通道的銅焊板,由一個內(nèi)部和外
部覆層組成,通常占板片總厚度的10%左右。復(fù)層是一種釬焊合金,它將釬焊片連接到熱和冷鰭以及將釬焊片連接到側(cè)桿
。真空釬焊合金使用硅酮和其他元素來降低合金的熔點。由于釬焊合金的陽極比鐵芯多,所以釬焊合金提供陰極保護(hù),從
而起到防腐作用。陰極保護(hù)是一個概念,在造船行業(yè)已經(jīng)使用了幾十年。對于鋼制的船體,一個由活性元素制成的塞子,
如鋅,用來保護(hù)船體。因為鋅比鋼更活躍,所以鋅的腐蝕速度比鋼快。在鋁的合金元素中,銅和鐵含量較低的合金具有較
好的耐腐蝕性。3xxx系列合金通常是抗腐蝕性較高的合金之一,6xxx合金也具有很高的抗腐蝕性。冷板和換熱器的設(shè)計還
需要考慮其他因素。內(nèi)部流體靜壓和外部應(yīng)力使主要部件處于應(yīng)力狀態(tài)。這些應(yīng)力通常要求強(qiáng)度高的合金(6xxx系列)用于釬
焊片和/或焊片。釬焊板厚度是性能、重量和防腐蝕之間的權(quán)衡。厚的銅焊板很重,會降低熱性能。薄的銅焊板承受應(yīng)力
的強(qiáng)度較低,防腐蝕能力也較弱。如果存在腐蝕性環(huán)境,薄的銅焊板比厚的板能承受更短的時間的攻擊。
使用水冷板時要注意些什么呢?
一種水冷板仿真設(shè)計方法,水冷板用于為功率模塊散熱,功率模塊包括基板及多個芯片,芯片固定于基板上,水冷板仿真設(shè)計方法包括:根據(jù)功率模塊的內(nèi)部芯片的布局、芯片參數(shù)及基板的尺寸,在仿真軟件中建立功率模塊的簡化熱阻模型;在功率模塊的簡化熱阻模型的芯片區(qū)域設(shè)置水冷板流道結(jié)構(gòu),得到水冷板模型;根據(jù)功率模塊的實際工況中的發(fā)熱量、簡化熱阻模型及水冷板模型,建立仿真模型,并進(jìn)行仿真之后,根據(jù)仿真結(jié)果優(yōu)化水冷板流道結(jié)構(gòu)。
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1. 在冷水板中,流速來確定管徑,一般而言,流速過高流阻就大,流速過低又浪費管道材料。
2. 冷板進(jìn)出口內(nèi)徑一般是客戶定的,因為要與客戶接口匹配。
3. 冷板內(nèi)部流道的合理設(shè)計與選擇是考驗一個水冷板設(shè)計工程師技術(shù)水平的地方。
4. 冷板內(nèi)部流道的設(shè)計與選擇的簡單描述:
(1) 考慮客戶對冷板均溫性的要求設(shè)計流道的串并聯(lián)結(jié)構(gòu)和尺寸,而串聯(lián)還要考慮溫升、流阻等,并聯(lián)要考慮分流均勻、溫升。
(2) 考慮客戶對冷板流阻的限制,有些簡單的流道手工計算結(jié)果更準(zhǔn)。
(3) 不同流道形式制造成本的差異一定要考慮,量產(chǎn)成本很重要。
(4) 機(jī)械強(qiáng)度。
(5) 加工工藝。
(6) 制造成本。
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