Quels matériaux conviennent au routage du dissipateur thermique IGBT?

Salut! En tant que fournisseur spécialisé dans le routage des dissipateurs de chaleur IGBT, j'ai reçu une tonne de questions sur les matériaux qui conviennent le mieux à ce travail. Donc, je pensais partager des informations en fonction de mon expérience dans l'industrie.

Commençons par les bases. Une IGBT (transistor bipolaire à la porte isolée) est un composant clé dans de nombreuses applications électroniques de puissance. Il peut générer une quantité importante de chaleur pendant le fonctionnement, et c'est là que le dissipateur de chaleur entre. Le choix du matériau pour le routage du dissipateur de chaleur peut avoir un impact énorme sur ses performances.

Aluminium

L'aluminium est l'un des matériaux les plus courants pour le réinstallation du dissipateur thermique IGBT. L'aluminium est un excellent choix pour plusieurs raisons. Tout d'abord, il a une conductivité thermique relativement élevée. Cela signifie qu'il peut transférer la chaleur loin de l'IGBT rapidement et efficacement. Par exemple, leÉquipe thermique de 140 mm sur personnalisation personnalisée la plus récenteest en aluminium et est conçu pour fournir une excellente dissipation de chaleur.

Un autre avantage de l'aluminium est sa nature légère. Ceci est particulièrement important dans les applications où le poids est une préoccupation, comme dans l'aérospatiale ou l'électronique automobile. L'aluminium est également relativement facile à machine, ce qui le rend efficace pour la production de masse. Vous pouvez facilement le façonner en différentes conceptions d'ailettes, comme celles de laExtrusion en aluminium Skied Nin LED Light Bar thermor. La conception des ailettes skyved augmente la surface du dissipateur de chaleur, ce qui améliore encore le transfert de chaleur.

Cependant, l'aluminium présente certains inconvénients. Ce n'est pas aussi fort que certains autres matériaux, donc dans les applications de stress élevés, ce n'est peut-être pas le meilleur choix. De plus, sa conductivité thermique n'est pas aussi élevée que celle du cuivre, dont nous parlerons ensuite.

Cuivre

Le cuivre est un autre matériau populaire pour le routage du dissipateur thermique IGBT. Le cuivre a une conductivité thermique extrêmement élevée, encore plus élevée que l'aluminium. Cela signifie qu'il peut transférer la chaleur encore plus rapidement, ce qui le rend idéal pour les applications où l'IGBT génère une grande quantité de chaleur, comme dans les onduleurs de puissance élevés.

La conductivité thermique élevée du cuivre permet une dissipation de chaleur plus efficace, ce qui peut aider à prolonger la durée de vie de l'IGBT. Les dissipateurs de chaleur en cuivre peuvent également être conçus avec des dimensions plus petites par rapport à celles en aluminium tout en atteignant le même niveau de dissipation thermique. Cela peut être un gros avantage dans les applications où l'espace est limité.

Mais le cuivre a également ses inconvénients. Il est beaucoup plus lourd que l'aluminium, ce qui peut être un problème de poids - des applications sensibles. Et le cuivre est plus cher que l'aluminium, à la fois en termes de coût de matière première et de coût d'usinage. Le coût plus élevé peut le rendre moins attrayant pour l'électronique grand public produite en masse.

Graphite

Le graphite est un peu un outsider dans le monde de routage du dissipateur de chaleur IGBT, mais il a des propriétés uniques qui en valent la peine d'être considérées. Le graphite a une conductivité thermique très élevée dans le plan, ce qui signifie qu'elle peut bien transférer la chaleur dans un plan à deux dimensions. Cela peut être utile dans les applications où la chaleur doit être étalée rapidement sur une grande surface.

Le graphite est également léger et a un coefficient de dilatation thermique relativement faible. Cela signifie qu'il peut maintenir sa forme et ses performances sur une large gamme de températures, ce qui est important dans les applications où la température peut varier considérablement.

Cependant, le graphite est cassant et pas aussi facile à machine que l'aluminium ou le cuivre. Il a également une conductivité thermique à l'extérieur inférieur - du plan, ce qui peut limiter son efficacité dans certaines applications.

Céramique

Les matériaux en céramique sont également utilisés dans certaines applications spécialisées de routage du pavillon de chaleur IGBT. La céramique a d'excellentes propriétés d'isolation électrique, qui peuvent être un avantage majeur dans les applications où l'isolement électrique est nécessaire. Par exemple, dans une électronique de puissance élevée à haute tension, un dissipateur de chaleur en céramique peut empêcher les courts-circuits électriques.

La céramique a également une bonne stabilité thermique et peut résister à des températures élevées. Cela les rend adaptés aux applications où l'IGBT opère dans un environnement thermique sévère.

Mais la céramique a une conductivité thermique relativement faible que les métaux comme l'aluminium et le cuivre. Cela signifie qu'ils peuvent ne pas être aussi efficaces pour dissiper rapidement de grandes quantités de chaleur. Et la céramique est fragile et peut être difficile à fabriquer en formes complexes.

Matériaux hybrides

Dans certains cas, une combinaison de différents matériaux peut être utilisée pour créer un dissipateur de chaleur hybride. Par exemple, un dissipateur de chaleur pourrait avoir une base de cuivre pour un transfert de chaleur à grande vitesse des nageoires IGBT et en aluminium pour une dissipation de chaleur légère et coûteuse. De cette façon, vous pouvez profiter des meilleures propriétés de chaque matériau tout en minimisant leurs inconvénients.

Les matériaux hybrides peuvent être personnalisés pour répondre aux exigences spécifiques des différentes applications. Par exemple, dans une application où une dissipation de chaleur élevée et un faible poids sont importants, un dissipateur de chaleur hybride pourrait être la solution parfaite.

Conclusion

Ainsi, comme vous pouvez le voir, il n'y a personne - taille - convient - toutes répondent à quels matériaux conviennent à l'acheminement du dissipateur thermique IGBT. Le choix dépend de divers facteurs, notamment la quantité de chaleur générée par l'IGBT, le poids et les contraintes d'espace de l'application, le coût et les exigences d'isolement électrique.

Si vous êtes sur le marché pour un dissipateur thermique IGBT et que vous avez besoin d'aide pour choisir le bon matériau pour votre application spécifique, n'hésitez pas à tendre la main. Nous avons l'expertise et l'expérience pour vous fournir les meilleures solutions. Si vous avez besoin d'unÉquipe thermique de 140 mm sur personnalisation personnalisée la plus récente, unExtrusion en aluminium Skied Nin LED Light Bar thermor, ou unÉquipe de chaleur de lampe à LED en aluminium extrudé, nous pouvons travailler avec vous pour trouver l'ajustement parfait.

Contactez-nous dès aujourd'hui pour commencer la conversation sur vos besoins de routage des écouteurs de chaleur IGBT. Nous sommes là pour vous aider à faire le bon choix et à assurer les performances optimales de votre électronique d'alimentation.

Références

• Handbook ASM Volume 1: Propriétés et sélection: fers, aciers et alliages de performance
• Manuel de conception thermique pour l'équipement électronique par David G. Simons