English
Español
Deutsch
Français
日本語
ザIGBTパワーモジュールヒートシンクは、駆動電圧が低く、電力処理能力が強く、スイッチング周波数が高いという利点があるパワーデバイスです。しかし、それは熱特性とも切り離せません。パワー半導体モジュールの弱点は過電圧と過熱です。したがって、熱を処理する能力により、高出力アプリケーションが制限されます。
1. IGBTパワーモジュールヒートシンクの熱管理
IGBTは電力密度が高いため、大量の熱を発生します。パワーデバイスとヒートシンクの間に存在するエアギャップは、非常に大きな接触熱抵抗を生成し、2つのインターフェース間の温度差を大幅に増加させます。IGBT モジュールが効率的、安全、安定して動作することを保証するために、熱管理技術も新製品の設計と応用において最も重要なリンクです。
界面接触熱抵抗を低減するために一般的に使用される方法は、柔らかい熱伝導性材料、つまり熱界面材料 (TIM) を充填することです。TIM の合理的な選択では、熱伝導率を考慮するだけでなく、製造プロセス、メンテナンスの操作性、長期的な信頼性も考慮する必要があります。10°Cの法則は、デバイスの温度が10°C低下するごとに信頼性が2倍になることを示しています。現在、熱暴走によるIGBTの故障が最も一般的な現象です。IGBTパワー半導体モジュールの故障のほとんどは熱に関連していると言えます。したがって、IGBT の長期使用を保証するには、信頼性の高い熱管理が最優先事項です。IGBTの信頼性は、現在の業界研究でもホットな話題となっています。
2. IGBTモジュールの効率的な熱管理方法
熱設計の観点からは、熱抵抗は、パッケージ材料、TIM、ヒートシンクの3つの側面から低減できます。現在、IGBTの主な放熱ソリューションは空冷と液冷です。IGBTはラジエーターに直接取り付けられます。IGBTモジュールの熱はTIMを介してラジエーターシェルに直接伝達され、空冷または液冷強制対流によって熱が運ばれます。
近年、IGBT用のTIMには、低熱抵抗と長期信頼性というより高い要件が提唱されています。さまざまなIGBTモジュールに対するお客様の放熱ニーズを確保するために、お客様のさまざまなアプリケーションニーズに基づいて、信頼性の高い放熱ソリューションの複数のオプションを提案します。
●21-6シリーズTIMグラファイト
折り紙付きIGBTモジュール、メンテナンスなしで長持ちし、信頼性が高い
21-6シリーズTIMグラファイトシリーズは、特定の圧縮特性を備えた低密度グラファイトです。長期的な信頼性から、お客様に広くご使用いただいております。エンジニアは、200μm TIMグラファイトと3.3W/m・Kの従来のサーマルグリースを使用して、圧縮と熱抵抗の試験を比較しました。70 PSI の圧縮応力下で、TIM グラファイトは熱抵抗が低く、熱伝導率が高く、長期的な性能を発揮します。高温および低温耐性。これにより、お客様の後のメンテナンスコストを大幅に削減できます。
同時に、TIMグラファイトの水平熱拡散係数は900mm²/sに達し、特定の形状にダイカットして簡単に取り付けることができます。現在、エンドカスタマーでの自動組立を実現しています。
熱抵抗と圧縮
●21-4シリーズシリーズの「ポンプアウト」防止熱伝導性シリコーングリースが保護します。IGBTパワーモジュールヒートシンク安全で安定した動作を保証します。
熱伝導性シリコーングリースは、表面濡れ性が良く、接触熱抵抗が低いため、IGBTモジュールのTIMとして最初に使用されました。しかし、従来のサーマルグリースを使用した過去の経験に基づくと、長期運転中のパワーデバイスの熱膨張と収縮により、いわゆる「ポンプアウト」問題である固有の材料移動が発生します。これにより、IGBTモジュールとラジエーターの間にエアギャップが発生し、接触熱抵抗が増加します。一方、従来のシリコーングリースは、低分子シリコーンオイルの揮発によりサンディングや乾燥の問題も引き起こし、放熱効果に影響を与えます。また、後のメンテナンスで掃除が難しく、厚さが制御不能になります。したがって、従来のシリコーングリース放熱ソリューションでは、顧客はIGBTモジュールの信頼性と性能について疑問を抱くことになります。
アンチ「ポンプアウト」サーマルグリースシリーズ製品は、従来のサーマルグリースポンプの問題を完全に解決し、IGBTモジュールのより効果的な熱放散と信頼性の高い動作を保証します。
● 21-7シリーズシリーズの熱伝導性相変化材料は、IGBTモジュールを保護し、潜熱の新しいオプションをリリースします
熱伝導性相変化材料は、温度変化によって形状が変化する材料です。熱伝導性相変化材料の 21-7 シリーズは、IGBT モジュール デバイスの動作熱によって「溶融」して界面全体に浸透するまで、室温で固体のままです。熱抵抗が極めて低いため、効率的に熱を放散できます。相変化温度より低いと、再び固体状態に変わり、熱伝導性シリコーングリースのようなオーバーフローのリスクを回避できます。
IGBT モジュールの熱伝導率における新たな課題に対応し、機器がライフサイクル中に安定した熱性能を備えていることを確認し、放熱効率が高く、動作が信頼できる全体的な熱管理ソリューションを開発するために、熱界面材料の新しい配合を模索し続けます。
+86-18902844286
Eメール