3D-print mikroflow væskekølende køleplade teknologi
IQ Evolution er en professionel virksomhed, der udvikler og fremstiller komplekse geometriske og mikrostrukturkomponenter baseret på metal 3D-printteknologi. De fokuserer på at designe avancerede væskekølede radiatorer, der har høj køleydelse, samtidig med at de er lette og små i størrelse. Disse radiatorer er normalt prioriteret til køling af elektriske køretøjer og strømelektronisk udstyr.
For at imødegå flaskehalsen for varmeafledning af højtydende halvlederenheder skal du udvikle mikrokøleplader til 3D-printteknologi, såsom køling til TO-emballage, modulkøling, høj-effekt laserdiodekøling osv. På et meget lille rum kan disse mikrovarme vaske med en varmefluxtæthed på hundredvis af W/cm2 bruges til at klare den enorme varme, der genereres af krafthalvledere.
Kølepladen i rustfrit stål til 3D-print er allerede kommet ind i det elektroniske udviklingslaboratorium, og dens køleydelse og køleeffekt er imponerende i anvendelsen af siliciumcarbid-krafthalvledere. Disse SiC-komponenter kan overføre meget høj effekt med en effektivitet på 97% til 99%, men de kan kun være stabile og praktiske efter eliminering af varmeafledningsbegrænsningen forårsaget af strømtab. På dette tidspunkt bestemmer den pålidelige afledning af varmetab ydeevnen af kraftelektroniske enheder.
Den 3D-printede mikrokøleplade kan bruges pålideligt og pladsbesparende til afkøling af køretøjssensorens datagrafikprocessor (SoC) uden at udvide enhedens kabinet væsentligt.
Evaluering af prisen på 3D-print køleplader kræver overvejelse af hele systemintegrationsniveauet. Normalt, på grund af vedtagelsen af mere effektive kølesystemer, kan dyre halvlederenheder reduceres, hvor designet tillader det. IQ evolutions løsning er at bruge en mikrokøleplade med dobbeltsidet kølekapacitet, med en enkelt side kølekapacitet på 700 W og en dobbeltside kølekapacitet på 1,4 kW. Ved brug af Semitop-moduler produceret af producenten Semikron skal der kun placeres 3 IQ Bigs 53 på 6 moduler for at give den nødvendige kølekapacitet til en 210 kW effekt. Systemets samlede volumen er blevet kraftigt reduceret med en vægtreduktion på cirka 20 gange fra omkring 10 kg til mindre end 500 gram, hvilket gør det yderst fordelagtigt i vægtfølsomme applikationer.
I henhold til kravene til løsningen kan forskellige metaller og metallegeringer bruges til at lave køleplader under 3D-printprocessen. Kravene til varmemodstand, termisk ledningsevne, kølekapacitet, termisk udvidelse eller ledningsevne bestemmer valget af radiatormaterialer. Om nødvendigt kan der anvendes specielle legeringer eller udvikles nye metalkombinationer, eller der kan fremstilles blandede komponenter sammensat af flere materialer.
