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          文轩电器

          变频器散热解决方案Electric car controller heat dissipation

            变频器(VFD)是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率,根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压,进而达到节能、调速的目的。
            变频器散热对于变频器的性能与使用寿命影响巨大,一个好的散热散热解决方案对于变频器来说无疑是重要的,特别是在竞争激烈的情况下,良好的散热能提升变频器的质量,提升竞争力。文轩热能多年来为众多变频器生产厂家提供先进的散热技术与服务,为客户变频器产品量身订制散热解决方案,同时还提供有效的热仿真、热模拟、热测试等技术支持,为变频器产品性能的稳定发挥保驾护航。
          变频器的仿真模型示意图及相关参数:
           
          参数:
          (1)环境温度调整为50⁰C;
          (2)风机使用2pcs;
          (3)调整散热片结构及参数。
          (4)使用导热介质为7762,K=4w/m*K,0.2mm
          (5)热管导热模型参数调整为:
              K radius=130W/m*K,
              K length=32000W/m*K;
          (6)热管表面接触热阻为bonding 2.5E-6;
          (7)使用Infineon IGBT 热模型。
           
          IGBT模型仿真示意图及参数:
          下图左为英飞凌FF600R17内部结构图及发热元件示意图,总功率:660W,假设导热介质为0.2mm厚7762导热膏。
          易盛2app仿真模型示意图及相关参数:
          散热器参数:
          基板尺寸:230*320*14mm;
          Bonding fin: 厚15mm, 高72mm;
          Shorter fin: length 210mm,offset 5mm,17fins;
          Longer fins: length:320mm, 18fins;
          Total 35fins
          热管参数:
          D9.5热管;
          采用埋管方式嵌到散热基板底部上; 6pcs,pitch 12mm;
          环氧树脂粘合: K>=4W/m*K
           
          模块进气气流速度扩散程度仿真示意图:
           module
            1 2 3 4 5
           DP(Pa) 209  211.6  208.3  210.5 211.1
            Flow(M^3/H) 693.4  694.9  692.4  699.0 703.1
             6  7  8  9 10
           DP(Pa) 195  202.8  201.6  202.4 203.7
           Flow(M^3/H) 675.3  685.2  677.3  680.1 679.4
            11  12  13  14 15
          PD(Pa) 195.3  199.7  197.1  200.2 200.5
          Flow(M^3/H) 671.6  680.6  669.5  673.6 674.5
          最小气流:669.5m^3/H 最大气流:703.1m^3/H
           
          变频器模块模型散热仿真结果及风扇工作点示意图:
          变频器散热器中截面温度扩散程度仿真示意图(取流量最小模组):
          (最小气流值:669.5m^3/H,压力值:197.1Pa。)
           
          散热器模块温度扩散程度仿真示意图:
          IGBT NTC和二极管温度扩散程度仿真示意图:
           

           

           H.S
          Max Temp

           H.S Max DT

          Diode case temp
          (⁰C)

          IGBT 内部核心器件
          最高节点温度(⁰C)

          Max Junction Temp.

          NTC temp.
          #1

          NTC temp.
          #2

          NTC DT

          #1

          #2

          H.S. with H.P.

          91.6

          41.6

          89
          88.7
          84.8

          88.9

          90.1

          1.2

          107.7

          108.9

          环境温度为:50⁰C;假定使用7762导热膏 0.2mm。

          文轩散热心声:信誉和口碑远远比业绩更重要

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