3D nyomtatás mikroáramú folyadékhűtő hűtőborda technológia
Az IQ Evolution egy professzionális vállalkozás, amely fém 3D nyomtatási technológián alapuló komplex geometriai és mikroszerkezeti alkatrészeket fejleszt és gyárt. Fejlett folyadékhűtéses radiátorok tervezésére összpontosítanak, amelyek nagy hűtési teljesítménnyel rendelkeznek, ugyanakkor könnyűek és kis méretűek. Ezeket a radiátorokat általában előnyben részesítik az elektromos járművek és a teljesítményelektronikai berendezések hűtésére.
A nagy teljesítményű félvezető eszközök hőelvezetésének szűk keresztmetszetének megoldása érdekében fejlesztsen ki mikro hűtőbordákat a 3D nyomtatási technológiához, mint például a TO csomagolás hűtése, a modulhűtés, a nagy teljesítményű lézerdióda hűtés stb. Nagyon kis helyen ezek a mikrohők több száz W/cm2 hőáram-sűrűségű mosogatókat használnak az erősáramú félvezetők által termelt hatalmas hő kezelésére.
A 3D nyomtatáshoz használt rozsdamentes acél hűtőborda már bekerült az elektronikai fejlesztőlaboratóriumba, hűtési teljesítménye és hűtési teljesítménye lenyűgöző a szilícium-karbid teljesítmény-félvezetők alkalmazásában. Ezek a SiC komponensek nagyon nagy teljesítményt tudnak továbbítani 97-99%-os hatásfokkal, de stabilak és praktikusak csak az áramveszteség okozta hőleadási korlátozás megszüntetése után lehetnek. Ezen a ponton a hőveszteség megbízható elvezetése határozza meg a teljesítményelektronikai eszközök teljesítményét.
A 3D nyomtatott mikro hűtőborda megbízhatóan és helytakarékosan használható a jármű szenzoradat-grafikus feldolgozó chipjének (SoC) hűtésére anélkül, hogy jelentősen meg kellene tágítania a készülékházat.
A 3D nyomtatás hűtőbordáinak árának értékeléséhez a teljes rendszerintegrációs szint figyelembevétele szükséges. Általában a hatékonyabb hűtési sémák alkalmazása miatt a drága félvezető eszközöket csökkenteni lehet, ahol a tervezés lehetővé teszi. Az IQ evolution megoldása az, hogy kétoldalas hűtési kapacitású mikro hűtőbordát használjon, amely egyoldali 700 W-os és kétoldali hűtési kapacitása 1,4 kW. A Semikron gyártó által gyártott Semitop modulok használatakor mindössze 3 IQ Big 53-at kell 6 modulra helyezni, hogy biztosítsák a 210 kW-os teljesítményhez szükséges hűtési teljesítményt. A rendszer teljes térfogata nagymértékben csökkent, a tömeg körülbelül 20-szoros csökkenése körülbelül 10 kilogrammról kevesebb, mint 500 grammra, így rendkívül előnyös a súlyérzékeny alkalmazásokban.
A megoldás követelményei szerint a 3D nyomtatási folyamat során különböző fémek és fémötvözetek használhatók hűtőbordák készítésére. A hőállóságra, hővezető képességre, hűtőteljesítményre, hőtágulásra vagy vezetőképességre vonatkozó követelmények határozzák meg a radiátorok anyagának kiválasztását. Szükség esetén speciális ötvözetek alkalmazhatók, vagy új fémkombinációk fejleszthetők, vagy több anyagból álló vegyes komponensek állíthatók elő.
