变频器散热设计.doc

[讨论]变频器散热设计以下资料主要是在网上搜集来的,加了点个人的理解,目的是将其作为自己在散热知识掌握程度的一个小结,希望对同行设计人员有个参考作用,由于本人学识肤浅,更希望得到同行老师指点一二,我将受益不菲!!!"通常散热器的设计分为三步1:根据相关约束条件设计处轮廓图。2:根据散热器的相关设计准则对散热器齿厚、齿的形状、齿间距、基板厚度进行优化。3:进行校核计算"变频器发热主要是来自功率模块IGBT和整流桥,必须通过散热器导热,采用自然风冷或强迫风冷将热量散发出去。“散热器冷却方式的判断对通风条件较好的场合:,可采用自然风冷。对通风条件较恶劣的场合:,可采用自然风冷。对通风条件较好的场合,/cm2,必须采用强迫风冷。对通风条件较恶劣的场合:/cm2,必须采用强迫风冷”注:“”中的文字是转摘来的,不知道依据,也不太理解。以下同,不再说明!“自然冷却散热器的设计方法考虑到自然冷却时温度边界层较厚,如果齿间距太小,两个齿的热边界层易交叉,影响齿表面的对流,所以一般情况下,建议自然冷却的散热器齿间距大于12mm,如果散热器齿高低于10mm,可按齿间距≥,一般齿间距=<1/4的散热器高度”变频器首先按照模块放置要求,预先确定外形尺寸为宽*长*厚260*220*50先看看自然风冷,按照上述原则,选择镇江长虹散热器有限公司的DY-V系列散热器,见下图「该帖子被令狐不冲在2008-8-2218:32:18编辑过」变频器发热量为额定功率P的5%-6%=6%P=6%*=(kw)=1110(W)P为变频器额定功率型材散热器表面积计算A=UL式中:U散热器翅片横截面的周长,cmL散热器的长度,cmA=*220*10-2=(cm2)散热器表面的热流密度Q热/A=1110/=(W/cm2)>=,,就算加长加厚散热器,增大表面积,也远远不够,所以不能采用自然风冷,要采用强迫风冷散热器的布置见下图“也有将散热器热阻RTf来作为选择散热器的主要依据。Tj、RTj是半导体器件提供的参,P是耗散功率,RTc可以从热设计专业书籍中查到。下面介绍一下散热器的选择。(1)自然冷却散热器的选择首先按以下式子计算总热阻RT和散热器的热阻RTf,即:RT=(Tjmax-Ta)/PcRTf=RT-RTj-RT。算出RT和RTf之后,可根据RTf和P来选择散热器。选择时,根据所选散热RTf和P曲线,在横坐标上查出已知P,再查出与P对应的散热器的热阻R'Tf。按照R'Tf≤RTf的原则选择合理的散热器即可。(2)强迫风冷散热器的选择强迫风冷散热器在选择时应根据散热器的热阻RTf和风速来选择合适的散热器。”又有见“(1)元件工作结温Tj:即元件允许的最高工作温度极限。本参数由制造厂提供,或产品标准强制给出要求。(2)元件的损耗功率P:元