Σχέδιο και θερμική ανάλυση του heatsink για την ενότητα δύναμης DC/DC

Η θερμοκρασία είναι ένας από τους σοβαρούς παράγοντες που έχουν επιπτώσεις στην αξιοπιστία των κυκλωμάτων παροχής ηλεκτρικού ρεύματος DC/DC. Οι υψηλές και χαμηλές θερμοκρασίες και η ανακύκλωσή τους μπορούν να έχουν τα αυστηρά αποτελέσματα στα περισσότερα ηλεκτρονικά συστατικά. Θα οδηγήσει στην αποτυχία των ηλεκτρονικών συστατικών, και θα προκαλέσει έπειτα την αποτυχία ολόκληρης της παροχής ηλεκτρικού ρεύματος. Η εμφάνιση της ενότητας πολυ-τσιπ (Mcm) και της τρισδιάστατης τεχνολογίας συνελεύσεων υψηλής πυκνότητας έχει καταστήσει την πυκνότητα ροής θερμότητας του ηλεκτρονικού εξοπλισμού υψηλότερη και υψηλότερη. Επιστημονικά και λογικά να σχεδιάσει τις ηλεκτρονικές συσκευές για να καλύψει τις θερμικές απαιτήσεις απόδοσής τους είναι κρίσιμος στο σχέδιο ενότητας δύναμης. Ο σωλήνας θερμότητας έχει μια υψηλής απόδοσης ικανότητα μεταφοράς θερμότητας, και με τα λογικά πτερύγια διασκεδασμού θερμότητας, η επίδραση διασκεδασμού θερμότητας του θερμαντικού σώματος θα βελτιωθεί. Με βάση την αριθμητική θεωρία μεταφοράς θερμότητας, αυτό το έγγραφο καθιερώνει ένα σύνολο προτύπου θερμαντικών σωμάτων της ενότητας δύναμης DC/DC μέσω του τρισδιάστατου λογισμικού Solidworks σχεδίου, και χρησιμοποιεί το λογισμικό EFD.Pro ανάλυσης ροής θερμότητας για να πραγματοποιήσει τη θερμική έρευνα τεχνολογίας προσομοίωσης ανάλυσης για την ενότητα δύναμης.

Εισαγωγή

Με τη μικρογράφηση και τη μικρογράφηση των ηλεκτρονικών συστατικών, η υψηλή ολοκλήρωση των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων και της ανάπτυξης micro-assembly, η ροή θερμότητας των συστατικών και των συστατικών συνεχίζουν να αυξάνονται, και το θερμικό σχέδιο αντιμετωπίζει επίσης τις αυστηρές προκλήσεις [1]. Η ποιότητα της δομής διασκεδασμού θερμότητας της παροχής ηλεκτρικού ρεύματος άμεσα έχει επιπτώσεις εάν το σύστημα παροχής ηλεκτρικού ρεύματος μπορεί να λειτουργήσει σταθερά για πολύ καιρό. Με βάση τη μεταφορά θερμότητας και τους ρευστούς μηχανικούς, που συνδυάζονται με τη συγκεκριμένη δομή του ηλεκτρονικού εξοπλισμού, μια λογική και αποδοτική συσκευή διασκεδασμού θερμότητας σχεδιάζεται, συμπληρωμένος από την προηγμένη θερμική έρευνα προσομοίωσης λογισμικού ανάλυσης, για να δημιουργήσει ένα καλό εργασιακό περιβάλλον για τον ηλεκτρονικό εξοπλισμό, ώστε να εξασφαλιστεί ότι τα τμήματα θέρμανσης και το ηλεκτρικό σύστημα μπορούν να λειτουργήσουν σταθερά και σοβαρά κάτω από την επιτρεπόμενη θερμοκρασία.

Σύμφωνα με τα στοιχεία, προκειμένου να εξασφαλιστεί η σταθερότητα εργασίας και να παραταθεί η ζωή υπηρεσιών, η μέγιστη θερμοκρασία του τσιπ δεν πρέπει να υπερβεί 85°C [2]. Για κάθε αύξηση 10°C στη λειτουργούσα θερμοκρασία της συσκευής, τα διπλάσια ποσοστού αποτυχίας [3]. Προκειμένου να εξασφαλιστεί η ασφάλεια της κανονικής λειτουργίας του ηλεκτρονικού εξοπλισμού και της αξιοπιστίας της μακροπρόθεσμης λειτουργίας, οι κατάλληλες και αξιόπιστες μέθοδοι χρησιμοποιούνται για να ελέγξουν τη θερμοκρασία των ηλεκτρονικών συστατικών έτσι ώστε δεν υπερβαίνουν τη μέγιστη θερμοκρασία που απαιτείται για τη σταθερή λειτουργία στο πλαίσιο του εργασιακού περιβάλλοντος.

DC/DC θερμική διαδικασία ανάλυσης ενότητας δύναμης

1) Αναλύστε τη δομή σχεδιαγράμματος του κυκλώματος παροχής ηλεκτρικού ρεύματος, και καθορίστε έπειτα τα κύρια τμήματα θέρμανσης.

2) Αναλύστε το θερμικό κύκλωμα που αντιστοιχεί στο κύκλωμα δύναμης, καθορίστε την πορεία μεταφοράς θερμότητας, και σύρετε ένα ισοδύναμο θερμικό πρότυπο.

3) Η χρήση Solidworks για να χτίσει το τρισδιάστατο πρότυπο του θερμαντικού σώματος δύναμης, και να χρησιμοποιήσει έπειτα το επαγγελματικό θερμικό λογισμικό EFD.Pro προσομοίωσης για να μιμηθεί το καθιερωμένο πρότυπο σύμφωνα με τις αρχές των ρευστών μηχανικών και της αριθμητικής μεταφοράς θερμότητας, συνδύασε με τις πραγματικές θερμικές συνθήκες ορίου.

4) Αναλύστε τα αποτελέσματα προσομοίωσης. Με τη μίμηση του προτύπου, αναλύστε εάν τα αποτελέσματα προσομοίωσης καλύπτουν τις απαιτήσεις της κανονικής λειτουργίας της παροχής ηλεκτρικού ρεύματος.