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Vistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2022-07-15 Origen:Sitio
Cuando se coloca encima de un componente para enfriar, un placa fría líquida absorbe el calor del componente y lo distribuye al fluido de transferencia de calor. placa fría líquidaS son ampliamente utilizados en aplicaciones de enfriamiento electrónicos en muchas industrias de procesos.
La miniaturización de dispositivos electrónicos de alta potencia, y la densidad de componentes necesaria que viene con ella, ha llevado a los ingenieros a explorar métodos de enfriamiento cada vez más sofisticados. Como resultado, la tendencia creciente en la gestión térmica electrónica incluye sistemas de enfriamiento líquido. Esto tiene solicitado la reintroducción y re-conceptualización de placa fría líquida tecnología.
La gestión térmica de la electrónica de alta potencia es un componente crítico del proceso de diseño. Asegurar el enfriamiento adecuado del equipo optimiza su rendimiento y extiende el tiempo medio entre fallas (MTBF). Para garantizar el funcionamiento adecuado del sistema, los ingenieros deben establecer parámetros térmicos desde el nivel del sistema hasta la temperatura de unión del dispositivo más caluroso.
Como temperaturas han aumentado, el uso de placa fría líquidaS en los sistemas de enfriamiento líquido de circuito cerrado se ha convertido en un medio familiar y exitoso de gestión de la temperatura. Esto es cierto en muchas industrias, incluidas las aplicaciones industriales y de procesos con mayores flujos de calor y entornos de temperatura que otros sistemas electrónicos. El enfriamiento por aire es insuficiente o requiere tasas de flujo inviables para estos componentes y sistemas de alta potencia.
A medida que los materiales de banda ancha, particularmente el carburo de silicio (SIC) y el nitruro de galio (GaN), se vuelven más frecuentes en la industria, el enfriamiento líquido será cada vez más necesario.
placa fría líquidaS se utilizan en entornos industriales principalmente para enfriar equipos electrónicos y dispositivos de alimentación dentro de los motores; controles de automatización; grandes sistemas de enfriamiento, como unidades de refrigeración o aire acondicionado; calderas y secadoras; y máquinas herramientas.
Según un reciente estudio de la Universidad Estatal de Carolina del Norte, los dispositivos IBGT están disponibles en calificaciones de voltaje y actuales para satisfacer las necesidades de los nuevos diseños de inversores industriales. El estudio también señaló que estos motores industriales que utilizan módulos de potencia IGBT se utilizan en fabricación, agua, gestión de residuos, procesamiento de alimentos, procesamiento de plásticos y procesamiento de productos químicos. placa fría líquidaS son críticos para enfriar IGBT porque se fabrican para una conexión directa al módulo de potencia. placa fría líquidaS proporciona enfriamiento localizado directo para módulos de alta potencia y una mayor transferencia de calor a una velocidad de flujo más baja que las soluciones de enfriamiento de aire.
¿Por qué es importante proporcionar la gestión térmica de los IGBT? Un estudio reciente publicado por DFR Solutions explica que las condiciones térmicas aceleran la descomposición de los componentes eléctricos, lo que significa mayores pérdidas de potencia y conmutación en una vida útil más corta.
Los diferentes tipos de placa fría líquidas
▪ Tubo placa fría líquida
▪ Micro/mini canales placa fría
▪ FSW placa fría líquida
▪ Casting de matriz placa fría líquida
▪ Soldadura placa fría líquidas
(Si quieres saber más sobre los diferentes tipos de placa fría líquidaS, puedes consultar nuestro artículo "Que es placa fría líquida disipación de calor")
Consideraciones para placa fría líquidas en entornos industriales
Una de las principales consideraciones para incorporar placa fría líquidaS en aplicaciones industriales es el tipo de fluido que se utilizará para Lleve el calor del equipo. Por ejemplo, una elección natural, el agua estándar, puede no ser la mejor opción para un micro-canal placa fría líquida. La acumulación de partículas puede conducir a la obstrucción y requerir un mantenimiento y limpieza más regulares. Aunque el agua es un buen conductor de calor, puede no soportar entornos operativos duros debido a sus temperaturas de congelación y ebullición. Se pueden usar aditivos como el glicol para modificar las propiedades de los refrigerantes (incluido el agua).
En la práctica, los requisitos del rango de temperatura son una consideración significativa para placa fría líquida fluidos. Algunos fluidos tener una temperatura de congelación más baja que el agua pero tiene una capacidad de transferencia de calor baja. El fluido seleccionado también debe ser compatible con el metal interno del placa fría líquida para limitar cualquier corrosión potencial.
Los fluidos más comunes utilizados con placa fría líquidaS en los sistemas de enfriamiento de líquidos incluyen：
▪ Agua.
▪ Agua desionizada.
▪ Inhibió el glicol y las soluciones acuosas
▪ Fluidos dieléctricos.
Además, los fluidos de ingeniería (nanofluidos) están diseñados para mejorar la conductividad térmica o funcionar mejor en entornos operativos específicos. Sin embargo, todavía hay preocupaciones sobre la acumulación de nanopartículas y el posible obstrucción en la placa o bomba de enfriamiento.
Se pueden agregar enfriadores de recirculación para mejorar el rendimiento de placa fría líquidaS y sistemas de enfriamiento líquido. los enfriador se usa para regular el refrigerante y reducir la temperatura del fluido antes de que se bombee a la placa de enfriamiento. Refrigeradores Proporcione un control de temperatura preciso para las aplicaciones donde el rango de temperatura, la confiabilidad y la consistencia son críticos. En los entornos duros de muchas aplicaciones industriales, los intentos de enfriar los IGBT de alta potencia pueden necesitar incluir enfriadors para optimizar la capacidad de transferencia de calor del placa fría líquida.
La creciente popularidad de los IGBT y otros dispositivos de alta potencia en electrónica industrial requiere el rendimiento térmico de los sistemas de enfriamiento líquido, placas heladas colocadas directamente en el dispositivo para transferir la mayor cantidad de calor posible. La reducción de las temperaturas de la unión a las condiciones de funcionamiento normales es fundamental para que los dispositivos funcionen a niveles óptimos durante períodos más extendidos, evitando el cambio o las pérdidas de energía que pueden interrumpir todo el sistema.
Tiempo placa fría líquidaS tienen una larga historia en la gestión térmica, los nuevos diseños y los avances tecnológicos los han hecho más efectivos que nunca en aplicaciones industriales de enfriamiento.
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