电子器件散热技术:六种方法解析与应用考虑因素
-
液体冷却是一种基于芯片和芯片组件的散热方式。液体冷却主要分为直接冷却和间接冷却两种方式。间接液体冷却方式通过将液体冷却剂与电子元件间接接触,并利用液体模块、导热模块、喷射液体模块和液体基板等辅助装置,在热源元件之间传递热量。直接液体冷却方式也称为浸入冷却方式,液体直接接触相关电子元件,通过冷却剂吸收和带走热量。这种方式主要适用于高热耗密度或高温环境中的器件。
四、散热或冷却方法的制冷方法
散热或冷却方法的制冷方式主要有相变冷却和Peltier制冷两种。它们在不同环境下采用不同的方式,应根据实际情况进行合理应用。相变冷却利用制冷剂的相变吸收大量热量,可用于特定场合中的电子器件冷却。一般状态下,通过制冷剂的蒸发来带走环境中的热量,包括容积沸腾和流动沸腾两种类型。在一般情况下,深冷技术也在电子元器件冷却中具有重要价值和影响。对于功率较大的计算机系统,可以采用深冷技术,提高循环效率,并具有广泛的制冷数量和温度范围,整个设备结构紧凑且循环效率较高。Peltier制冷是通过半导体制冷的方式散热或冷却常规的电子元器件,具有体积小、安装便捷、质量强、易于拆卸的优点。这种方式也称为热电制冷方式,通过半导体材料的Peltier效应,在直流电通过不同半导体材料串联时形成电偶,可以通过在电偶两端吸热和放热来实现制冷效果。这种方式是一种产生负热阻的制冷技术,稳定性较高,但成本相对较高,效率较低,适用于体积紧凑、对制冷要求较低的环境。其散热温度≤100℃,冷却负载≤300W。
五、散热或冷却中的能量转移方式
通过传热元件将电子器件释放的热量传递给另一个环境,以实现散热或冷却。随着电子电路集成化的进展,高功率电子器件越来越多,器件尺寸也变得越来越小。因此,散热装置本身需要具备良好的散热条件。热管技术由于其优异的导热性能和良好的等温特性,在电子电气设备的散热领域得到广泛应用。热管具有可变热流密度和良好的恒温特性,能快速适应不同环境,具有灵活、高效和可靠的散热特点。目前,它广泛应用于电气设备、电子元器件冷却以及半导体元件的散热领域。热管是一种高效的相变传热传导模式,在电子元器件散热中得到广泛应用。在实践中,需要根据不同要求对热管进行独立设计,并合理分析重力和外力等因素的影响。在热管设计过程中,还需考虑材料、工艺和洁净度等问题,严格控制产品质量,并对其进行温度监控处理。
六、热管散热
典型的热管结构包括管壳、多孔毛细管芯和工作介质。在真空状态下,工质从蒸发段吸收热源释放的热量并汽化,在微小的压差驱动下迅速流向冷凝段,并将潜热释放给冷源而凝结成液体。然后,在吸液芯毛细抽吸力的作用下,凝结液从冷凝段返回蒸发段,并再次吸取热源释放的热量。如此循环往复,不断将热量从蒸发段传递到冷凝段。热管最大的优点是能够在小温差条件下传递大量热量,其相对导热率是铜的几百倍,并被称为 "近超导热体"。然而,每只热管都存在传热极限。当蒸发端产生的热量超过某个临界值时,热管内的工作介质会完全汽化,导致循环中断,热管失效。由于我国在微型热管技术方面尚未成熟,因此在电力电子设备冷却中尚未广泛应用该技术。
电池资料
储能行业全套标准
2022-03-30
光伏储能一体机结构3D模型
2022-06-15
锂离子电池设计计算模板
2022-03-07
锂电池DFMEA分析表
2021-01-07
锂离子电池全套测试标准
2021-01-02
锂离子电池设计规范书
2020-12-29
锂电池PFMEA表
2020-12-26
新能源汽车换电站3D数据
2020-11-10
新能源车106项试验规范
2020-10-14
44页锂电池检测方法及标准
2020-12-08返回搜狐,查看更多