如何正确选用功率半导体器件散热器?

一 散热器选择的基本原则

⑴ 散热器选择的基本依据

电力半导体器件的散热器选择要综合根据器件的耗散功率、器件结壳热阻、接触热阻以及冷却介质温度来考虑。

⑵ 器件与散热器紧固力的要求

要使器件与散热器组装后有良好的热接触,必须具有合适的安装力或安装力矩,其值由器件制造厂或器件标准给出,组装时应严格遵守不要超出规定的范围。

⑶ 散热器的额定冷却条件

自冷散热器:环境温度最好不高于40℃,安装时散热器翼片要垂直布置,上下端面不能有阻挡,以便散热器周围有良好的空气自然对流的环境和通道。

风冷散热器:进口空气温度控制在40℃以下,进口端风速最好达到6米/秒。

水冷散热器:进口水温不高于35℃。水流量要根据散热总热量需要和进出水设计温差决定。

⑷ 选用散热器的综合考虑

选用散热器应综合考虑散热器的散热能力范围、冷却方式、技术参数和结构特点,一种器件仅从技术参数看,可能有两、三种散热器均能满足要求,但应结合冷却、安装、通用互换和经济性综合考虑选取。

二 选用散热器的一般方法

用户对散热器的选取应根据器件工作时的实际冷却条件,稳、瞬态负载情况,适当考虑安全系数,按稳态不超过器件最高工作结温来考虑。

⑴ 根据器件在电路中工作的电流波形和导通角,确定器件工作时的功耗:

晶闸管在任意导通角下正向导通功耗公式是:

 


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