液体コールドプレートの応用

冷却するコンポーネントの上に置くと、 液体冷却プレート コンポーネントから熱を吸収し、熱伝達流体に分配します。 液体冷却プレートは、多くのプロセス産業の電子冷却アプリケーションで広く使用されています。

高出力電子デバイスの小型化と、それに伴う必要なコンポーネントの密度により、エンジニアはますます洗練された冷却方法を模索するようになりました。その結果、液体冷却システムを含むエレクトロニクスの熱管理のトレンドが高まっています。これは持っています プロンプト の再導入と再概念化 液体冷却プレート テクノロジー。

高出力エレクトロニクスの熱管理は、設計プロセスの重要な要素です。適切な機器の冷却を確保すると、機器のパフォーマンスが最適化され、平均故障間隔 (MTBF) が延長されます。システムの適切な動作を保証するには、エンジニアはシステム レベルから最も高温のデバイスのジャンクション温度までの熱パラメータを確立する必要があります。

温度として 増加しています、 の用法 液体冷却プレート閉ループ液体冷却システムにおける温度管理は、よく知られた成功した温度管理手段となっています。これは、他の電子システムよりも熱流束や温度環境が高い産業用途やプロセス用途など、多くの業界に当てはまります。空冷は不十分であるか、これらの高出力コンポーネントやシステムには実行不可能な流量が必要です。

ワイドバンドギャップ材料、特に炭化ケイ素 (SiC) や窒化ガリウム (GaN) が業界で普及するにつれて、液体冷却の必要性がますます高まっています。

液体冷却プレート産業環境では、主に電子機器やモーター内のパワーデバイスを冷却するために使用されます。自動化制御。冷凍装置や空調装置などの大型冷却システム。ボイラーと乾燥機。そして工作機械。

ノースカロライナ州立大学の最近の研究によると、IBGT デバイスは、新しい産業用ドライブ インバーター設計のニーズを満たす電圧および電流定格で入手可能です。この調査では、IGBT パワーモジュールを使用したこれらの産業用モーターが、製造、水道、廃棄物管理、食品加工、プラスチック加工、化学加工で使用されていることも指摘されています。 液体冷却プレートIGBT はパワー モジュールに直接接続するように製造されているため、IGBT の冷却には重要です。 液体冷却プレート高出力モジュールに直接局所冷却を提供し、空冷ソリューションよりも低い流量で高い熱伝達を実現します。

IGBT の熱管理を行うことが重要なのはなぜですか?DfR Solutions が発表した最近の研究では、熱条件により電気コンポーネントの故障が促進され、寿命が短くなり電力とスイッチング損失が増大することが説明されています。

さまざまな種類の 液体冷却プレートs

▪ チューブ 液体冷却プレート

▪ マイクロ/ミニチャネルコールドプレート

▪ FSW 液体冷却プレート

▪ ダイカスト 液体冷却プレート

▪ ろう付け 液体冷却プレートs

（もっと詳しい種類を知りたい方は、 液体冷却プレート私たちの記事「とは 液体冷却プレート 熱放散”）

考慮事項 液体冷却プレート産業環境における

導入する際の主な考慮事項の 1 つは、 液体冷却プレート産業用途に使用される流体の種類 それは慣れるでしょう 機器から熱を逃がします。たとえば、自然な選択の 1 つである標準水は、マイクロ波にとって最適な選択ではない可能性があります。-チャネル 液体冷却プレート。粒子が蓄積すると目詰まりが発生する可能性があり、より定期的なメンテナンスと清掃が必要になります。水は熱の伝導性に優れていますが、凍結温度や沸騰温度のため、過酷な動作環境に耐えられない場合があります。グリコールなどの添加剤を使用して、冷却剤 (水を含む) の特性を変えることができます。

実際には、温度範囲要件は重要な考慮事項です。 液体冷却プレート 液体。一部の液体 水よりも凝固温度が低い しかし、熱伝達能力は低いです。選択した流体は、内部金属との適合性も必要です。 液体冷却プレート 潜在的な腐食を制限します。

最も一般的に使用される液体 液体冷却プレート液体冷却システムには次のものがあります。：

▪ 水。

▪ 脱イオン水。

▪ 阻害されたグリコールおよび水溶液

▪ 誘電性流体。

さらに、人工流体 (ナノ流体) は、熱伝導率を高めたり、特定の動作環境でより優れた性能を発揮したりするように設計されています。しかし、ナノ粒子の蓄積や冷却プレートやポンプの詰まりの可能性については依然として懸念があります。

再循環クーラーを追加して、パフォーマンスを向上させることができます。 液体冷却プレートおよび液体冷却システム。の クーラー 冷却プレートにポンプで送り込まれる前に、冷却剤を調整し、流体の温度を下げるために使用されます。 クーラー 温度範囲、信頼性、一貫性が重要な用途に正確な温度制御を提供します。多くの産業用途の過酷な環境では、高出力 IGBT を冷却する試みには以下のことが必要となる場合があります。 クーラーの熱伝達能力を最適化します。 液体冷却プレート.

産業用エレクトロニクスにおける IGBT やその他の高出力デバイスの人気が高まっているため、液体冷却システムの熱性能、つまりデバイス上に直接配置された氷のプレートが可能な限り多くの熱を伝達する必要があります。ジャンクション温度を通常の動作条件まで下げることは、デバイスがより長期間にわたって最適なレベルで動作し、システム全体に混乱をもたらす可能性のあるスイッチング損失や電力損失を回避するために重要です。

その間 液体冷却プレート熱管理には長い歴史があり、新しい設計と技術の進歩により、産業用途の冷却においてこれまで以上に効果的になっています。

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