根 据 箱 体
预 留 散 热 器 空
间 大 小 , 确 定
散 热 器 空 间 最
大 尺 寸 为
450x200x90 mm。散热器功率 P=600 W,根据工程经验,基板厚度 a=7lg-
6,a 最小值为 2mm。P=600 W 时,a=13.447mm,取 a=14mm。根据风
速初步估计,选取肋间距为
6 mm。依据散热器空间高度尺寸及 a,选取肋高为
50 mm。基板宽度 200 mm,肋片厚度取 4 mm,可估算肋片数为 20。散热器
材质为
Aluminum-6061,导热系数为 180 W/(m·K)。
在
Command Center 中输入优化的相关参数:肋高 40~65 mm,肋片
厚度
1~4 mm,a 为 14~20 mm,肋间距 5~7 mm。目标函数定义为编号
A~E 的 IGBT 模块的壳温。同时监视散热器的基板温度及其进出口空气温度。关
键器件
IGBT 散热器设计优化参数如下:散热器包络体积为 450x 200x76.5
mm,a=16.5 mm,肋片数为 30,肋高 60 mm,肋片厚度 1.2 am,平均
肋间距
6.345 mm。
ICBT 模块功率密度较高,散热空间有限,在散热器两端加装风机以强冷方
式散热。其次封装在箱体背部下方的
7 个电感总热耗为 210 W,利用风机鼓风
在电感附近造成湍流气流强化散热。
基于上述热耗分析,确定强制风冷总热耗
Wtot=600 W,估计进出风口
△
温升
T≈14℃,由工程经验可得系统所需有效风量为:
q=1.76Wtot/△T (5)
算出
q=75 CFM,根据箱体空间结构选择大小 8 038 的轴流风机对此系
统进行冷却,假定此风机工作在效率最大点:静压
85 Pa,风量 45 CFM。评估