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英諾賽科氮化鎵熱設(shè)計指導(dǎo)(1)

06/10 11:44
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核心技術(shù)優(yōu)勢/方案詳細(xì)規(guī)格/產(chǎn)品實體圖/PCB/方塊圖Datasheet/測試報告/Gerber/Schematics/User manual +一鍵獲取

隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，電子產(chǎn)品日益趨向于小型化、高頻高性能化，因此 PCB 上電子元器件的密度也越來越大，芯片的尺寸越來越小，電子設(shè)備工作的熱流密度也不斷增大。根據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示，溫度、振動、濕度和灰塵等因素是電力電子產(chǎn)品失效的主要原因其中55%為工作溫度過高引起。電子產(chǎn)品一旦出現(xiàn)某個器件溫度過高，必然限制功率的傳輸和功率的提升。在大多數(shù)場景中限制功率提升的均為開關(guān)管的熱。熱設(shè)計在電力電子中尤為重要。

GaN功率器件隨著器件TJ升高，其RDS(on)隨TJ變大而變大，同時GM(跨導(dǎo))隨TJ變大而減小。TJ升高導(dǎo)致器件的導(dǎo)通損耗和開關(guān)損耗均增大，進而降低系統(tǒng)效率。對于電源設(shè)計而言，熱系統(tǒng)至關(guān)重要。

高效率、高集成度和高功率密度發(fā)展是電源的重要方向。對于電源設(shè)計人員而言，功率器件和電源系統(tǒng)的熱設(shè)計是非常有挑戰(zhàn)。針對系統(tǒng)級散熱，考慮系統(tǒng)成本，可以選擇不同的散熱方式，如風(fēng)冷，液冷等。對于復(fù)雜的電源系統(tǒng)，可以采用區(qū)域化，將不同的功能合理分布，實現(xiàn)最佳的熱設(shè)計，如在一些設(shè)計風(fēng)道時，盡可能采用直線風(fēng)道設(shè)計，降低空氣阻力，最大化實現(xiàn)散熱。針對功率管的散熱，主要從兩個方面下手:一是控制元器件的內(nèi)熱阻(結(jié)熱阻)，一般元器件規(guī)格書中有參考值;二是通過控制元器件外熱阻(器件與空氣的熱阻、器件與PCB的熱阻等)。

大大通

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