Dissipador de calor IGBT com aleta escavada em cobre

      O transistor bipolar de porta isolada (IGBT) é um componente vital na indústria de eletrônica de potência para comutação de aplicações de alta tensão. É amplamente utilizado em unidades de frequência variável, sistemas de energia renovável e veículos elétricos. Para funcionar de forma eficiente e confiável, os IGBTs devem operar dentro de faixas de temperatura específicas, portanto, uma solução de resfriamento eficiente é crítica para os IGBTs.

   

Dissipadores de calor são comumente usados ​​como soluções de gerenciamento térmico para dissipar o calor gerado por dispositivos eletrônicos de potência. Um dissipador de calor é um dispositivo que transfere calor de um objeto de alta temperatura para um objeto de baixa temperatura usando um meio condutor. Os dissipadores de calor podem ser feitos de diferentes materiais, como alumínio, cobre e compósitos. O tipo e a geometria do dissipador de calor afetam seu desempenho térmico.

Uma das soluções térmicas mais eficazes para IGBTs é o dissipador de calor com aletas de cobre.

 

O que é dissipador de calor com aleta de cobre?

Um dissipador de calor com aletas escavadas é um tipo de dissipador de calor feito de uma placa de base e aletas que são cortadas e dobradas a partir da placa. As aletas podem ser muito finas e de alta densidade para aumentar a área de superfície, o que melhora a capacidade de dissipação de calor. O processo de desbaste permite uma alta proporção de aspecto e as aletas são destacadas da base, de forma que não há junta entre as aletas e a base, o que pode melhorar significativamente o desempenho térmico.O cobre é um excelente material para dissipadores de calor com aletas escavadas devido à sua alta condutividade térmica, que é quase o dobro da do alumínio. O cobre também possui boa resistência à corrosão, resistência mecânica e ductilidade, o que o torna adequado para geometrias e usinagens complexas.

 

Benefícios do dissipador de calor com aleta de cobre para IGBTs

1) Alto desempenho térmico

Os dissipadores de calor com aletas de cobre têm desempenho térmico superior em comparação com outros tipos de dissipadores de calor. As aletas finas e de alta densidade proporcionam uma área superficial maior para troca de calor, enquanto a alta condutividade térmica do cobre permite uma transferência eficiente de calor do IGBT para as aletas. Isso resulta na redução da temperatura da junção IGBT e no prolongamento da vida útil do dispositivo.

 

2) Baixa resistência térmica

A resistência térmica é uma medida da capacidade de um material de resistir ao fluxo de calor. A baixa resistência térmica significa que o calor pode fluir de forma rápida e eficiente do IGBT para o dissipador de calor. Os dissipadores de calor com aletas de cobre têm baixa resistência térmica devido às suas aletas finas, que promovem a transferência de calor, e à alta condutividade térmica do cobre.

 

3) Flexibilidade no Design

Os dissipadores de calor com aletas de cobre oferecem flexibilidade no design e na personalização, permitindo que os engenheiros otimizem o dissipador de calor para requisitos específicos de IGBT. O processo de corte e dobramento das aletas permite diversas geometrias e tamanhos, que podem ser adaptados para diferentes níveis de potência e condições de fluxo de ar. O cobre também permite usinagem de precisão e acabamento superficial, o que melhora o desempenho térmico e a estética.

 

4) Durabilidade

O cobre é um material durável que pode suportar ambientes agressivos e ciclos de temperatura. Os dissipadores de calor com aletas de cobre têm boa resistência à corrosão, o que garante confiabilidade a longo prazo, mesmo em condições corrosivas. A resistência mecânica e a ductilidade do cobre também o tornam resistente a deformações e fissuras, garantindo a integridade estrutural do dissipador de calor.

 

5) Econômico

Embora o cobre seja um material mais caro que o alumínio, os dissipadores de calor com aletas de cobre podem ser econômicos no longo prazo. O desempenho térmico superior das aletas de cobre se traduz em requisitos reduzidos de resfriamento de IGBT, resultando em sistemas de resfriamento menores e mais baratos. Além disso, a durabilidade das aletas de cobre garante menos substituições e custos de manutenção.

 

 

 

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