散熱技術的案例
新能源汽車電控系統及散熱技術簡述（下）
1
模塊單面水冷技術
模塊雙面壓接在水冷散熱器兩側，通過在水冷散熱器兩側涂抹導熱硅脂以及設計絕緣結構或其他形式的絕緣以及散熱連接。冷卻液在流道中流經模塊將熱量帶走。
特點：
結構緊湊；
模塊成本低；
體積非常小；
冷板利用率高。
圖5 逆變器結構爆炸圖
2
雙層水冷技術
模塊雙面壓接間接水冷散熱器，通過在模塊兩側涂抹導熱硅脂以及設計絕緣結構或其他形式的絕緣以及散熱連接。冷卻液在流道中流經模塊兩側將熱量帶走。
新能源汽車電控系統及散熱技術簡述（下）
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模塊單面水冷技術
模塊雙面壓接在水冷散熱器兩側，通過在水冷散熱器兩側涂抹導熱硅脂以及設計絕緣結構或其他形式的絕緣以及散熱連接。冷卻液在流道中流經模塊將熱量帶走。
特點：
結構緊湊；
模塊成本低；
體積非常小；
冷板利用率高。
圖5 逆變器結構爆炸圖
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雙層水冷技術
模塊雙面壓接間接水冷散熱器，通過在模塊兩側涂抹導熱硅脂以及設計絕緣結構或其他形式的絕緣以及散熱連接。冷卻液在流道中流經模塊兩側將熱量帶走。
Airjet：電腦散熱技術大革命，輕薄本高性能不再是夢
來源 | 風逐年Mark 相信各位使用電腦的小伙伴，不管是風冷散熱還是水冷散熱，電腦都離不開我們熟知的風扇。至今為止，散熱技術已經停滯了幾十年，如今很有可能要發生改變了。 就是這個小薄片，來自于Frore Ststems的Airjet。根據官方資料展示，產品僅有2.8毫米厚，尺寸為27.5*41.5*2.8mm，比半個手掌還要小，相比風扇散熱體積要小得多。其通過薄膜震動產生氣流進行散熱，內部微小的薄膜產生氣流通過頂部通風口進入芯片，然后從一個單獨的通風口帶走熱量。重點來了，其噪音只有21dBA，相比于目前筆記本常見的散熱風扇噪音要小得多。 目前已經得到了intel、gis、qualcomm的合作，在官方的計劃書中已經看到了13寸和15寸筆記本方案和部分實驗數據。 大家也可以看到，搭載airjet的15寸筆記本在29分貝的噪音下散熱效果反而比使用風扇的筆記本在42分貝下的發揮更好。相信在未來一年之內，各大廠商的筆記本將會迎來一次全新的革命，輕薄本可以更薄、游戲本可以有更強的性能發揮。 ★ 平臺聲明 部分素材源自網絡，版權歸原作者所有。分享目的僅為行業信息傳遞與交流，不代表本公眾號立場和證實其真實性與否。如有不適，請聯系我們及時處理。歡迎參與投稿分享！
展開 北大南昌院：極端條件下高性能均熱板與微流道散熱技術研究新突破
來源 | 北大南昌院
[洞見熱管理]獲悉，近日，北京大學南昌創新研究院（以下簡稱“北大南昌院”）精密增材制造技術聯合實驗室（以下簡稱“聯合實驗室”）在項目研究中取得突破。北大南昌院基于3D打印技術研發的超薄不銹鋼均熱板和超薄柔性均熱板，最大傳熱功率較市場競品提升50%~100%。在微通道散熱技術領域，聯合實驗室采用陶瓷3D打印技術一體化制備出陶瓷微通道散熱器，其熱阻相較競品降低15%；同時制備的硅基微通道散熱器，散熱能力提升將近一倍。目前聯合實驗室在散熱技術研究取得的重要突破，能有效解決半導體功率器件封裝存在的熱流密度過大及熱應力集中問題，為電子產品的正常運行“保駕護航”，為產品研發進程注入新的動力。
增材制造技術，又被稱為革命性的3D打印技術，正持續不斷地為制造業領域注入新的活力及無窮的創新潛能。該技術突破了復雜三維微米結構的制造瓶頸，以其獨特的一體化成型優勢、高效的加工速度及較低的制作成本，深入到航空航天、醫療植入、汽車制造及消費品生產等多個行業。
在5G通信技術飛速發展的時代背景下，電子設備向智能化、輕薄化、多功能化及可折疊化方向發展，其高熱流密度散熱是個亟待解決的問題。北京大學南昌創新研究院聯合重慶摩方精密科技股份有限公司以及江西銅業研究院成立“精密增材制造技術聯合實驗室”，采用高精度3D打印技術，致力于極端環境下的熱管理技術及高性能散熱器的研究開發。
目前聯合實驗室配備了世界上最先進的高精密 光固化3D打印設備，如圖1所示，其中microArch S230/S240打印設備均采用PμSL（面投影微立體光刻）技術，可分別實現2μm/10μm的高精度微尺度3D打印。
展開 
下午直播 | 關鍵性Icepak電子封裝散熱技術
01
主題/時間
Icepak電子封裝散熱技術
6月10日14：00
02
講師介紹
曾家麟
中央大學機械工程博士，從事ANSYS CAE/CFD仿真計算十余年。針對流體及熱流相關問題具備豐富客戶與工業設計經驗，熟知產業流體及散熱議題，并經手超過100個以上的項目經驗。
新能源汽車電控系統及散熱技術簡述（上）
了解電控系統的結構及散熱特點，可以為設計其散熱系統提供幫助。下半篇文章將介紹新能源汽車電控系統用先進散熱技術。
智能手機最硬核的散熱技術是什么？熱仿真幫你找出其中的魔鬼細節
現在供應商除了通過改善手機內部零件的材料散熱外，利用CAE仿真技術來精確分析手機運行的溫度變化是至關重要的技術手段。
熱仿真的優勢和實際應用
熱仿真技術是電子設備散熱技術的重要環節，可以在方案階段對熱設計方案可行性、有效性進行全面分析，提高產品可靠性和一次設計成功率，為選擇費效比最優的散熱措施提供依據，減少設計、生產、再設計和再生產的費用，縮短高性能電子設備的研制周期。
以下分享一個利用仿真技術尋求手機散熱的最佳解決方案。
仿真模型建模
構建模型時，為了減少分析時的網格劃分，節省計算時間，因此采用構建參數而不構建實體的方式進行建模。
處理器的電源分布
設置參數
在建立模型時需要設置一些主參數：
（1）環境參數：模型外部環境溫度為25℃
（2）主要尺寸參數：按模型的外形尺寸建立；
（3）功耗參數：設置每個部件的功耗；
（4）材料參數：本模型工涉及金屬、塑膠、銅等材料，設置各自的導熱系數。
展開 新能源汽車電控系統及散熱技術簡述（上）
了解電控系統的結構及散熱特點，可以為設計其散熱系統提供幫助。下半篇文章將介紹新能源汽車電控系統用先進散熱技術。
關于高功率LED封裝的高效散熱技術
本文分別比較了有散熱器和無散熱器時在星型金屬芯印刷電路板（MCPCB）上使用高功率LED封裝的實驗結果。比較討論之后，就帶散熱器時LED封裝的散熱建模技術案例做了闡述。 CFD建模結果充滿了希望，并說明這種技術可用于LED系統級的評估。本文還討論了在LED封裝中使用散熱介面材料的影響。
預測LED熱性能正成為幫助縮短上市時間所不可或缺的一種能力。然而，隨著熱通量和封裝密度日益增加，LED封裝模塊的散熱正變得越來越具挑戰性，熱分析和LED模塊設計也變得越來越重要。因此，在設計早期CFD仿真已成為一種廣泛使用的電子產品熱分析方法。CFD與流體流動的數值分析，熱傳導和其他相關過程如輻射一同受到關注。
本文介紹了生成帶有散熱器的高功率LED星型封裝所需完成的工序。首先，生成詳細的LED封裝星型襯底模型，然后在LED星型封裝底部生成散熱器。最后，將模擬數據同實驗數據相比較。另外我們所關注的方面是LED封裝上散熱介面材（TIM）產生的影響。目的是顯示不同焊線厚度(BLT)下TIM的特點和陷入TIM內的空隙的百分比。
熱建模技術
使用Flotherm——來自Flomerics公司的CFD工具，模擬LED封裝即星型襯底(MCPCB)。建立詳細模型，以比較與實際測量值的錯誤百分率。圖1所示為LED封裝配置。焊料填補在封裝和襯底間。當封裝達到最大功率1.3瓦時，標準自然和強迫對流空氣冷卻都無法將結溫保持在可接受范圍之內，即125℃及以下。
附加的散熱器作用在于幫助達到溫度要求。為了在LED上安裝散熱器，需將熱粘合帶連接到散熱器背面，并將該散熱器安放在LED襯底底部。
展開 石墨烯散熱方案曝光這次真的穩了
最近,有科技博主收到了幾張疑似華為內部PPT的照片,PPT中居然在介紹石墨烯散熱技術,而且據說這是為華為Mate20系列發布會準備的,看來華為Mate20系列真的要逆天了!
或許很多人還不知道什么是石墨烯散熱技術,自然也就不清楚為什么要用逆天來形容,下面我們就來科普一下。
電子產品的散熱是干擾科技進步的主要原因,它限制了設備的微型化、功耗和性能,降低了設備可靠性。以手機為例,以往廠家都是通過大面積的金屬背板、限制最高溫度,來實現手機溫度控制,效果都不盡人意。要么限制了性能,要么增加了重量。
但是在手機輕薄、續航更久的市場需求下,現有的技術并不能滿足廠家的需求,也無法滿足消費者的需求。這個時候就需要更先進的技術來解決這個問題,于是石墨烯散熱技術出現了。
理論研究表明,使用石墨烯做成的散熱表面,其散熱效果遠超過碳納米管、金屬納米粒子和其他填料。這主要得益于石墨烯界面材料的幾何結構、機械彈性和低界面熱阻。在曝光的PPT上我們也可以看到“石墨烯材料散熱能力比普通鋁合金高四倍”的字樣。
石墨烯在這個過程中發揮了重要的作用。石墨烯是一種從石墨材料中剝離出的單碳原子片狀材料,是鉛筆中薄薄的一層,由一系列按蜂窩狀晶格排列的碳原子組成。這種特殊的結構使得石墨烯具有比銅更優良的導電性,超過鋼100倍的強度,并且能夠快速擴散熱量。
雖然石墨烯散熱技術會顛覆傳統的散熱模式,但是想要實現其在手機產品上的應用就需要投入大量的費用和人力進行研發,所以這種技術對于研發實力弱的手機廠商來說無疑可望而不可及的。
但是華為不一樣,其一直力求給消費者帶來更好的體驗。所以華為Mate20系列上出現業界領先的石墨烯散熱技術真的并不奇怪,這就是華為的作風。
展開 FloTHERM仿真幫助Philips解決環境光源電視技術的散熱挑戰1
基科技專業代理FloTHERM軟件 （海基科技）
FloTHERM仿真幫助Philips解決環境光源電視技術的散熱挑戰
Philips使用Mentor Graphics Mechanical Analysis Division 的FloTHERM仿真
分析軟件解決LCD電視Aurea產品系列設計上的熱挑戰
2008年12月
Philips 在Aurea 42英寸新液晶電視結構設計研發上使用Mentor Graphics
Mechanical Analysis Division (formerly Flomerics)的FloTHERM熱仿真軟件，使
得該款產品溫度比最初的提案降低了3-5攝氏度。Genevieve Martin, 位于荷蘭（海基科技）
Eindhoven的Philips Applied Technologies公司項目經理，在研發初期就使用熱仿
真以研究不同機械結構的效果。“熱仿真使我們能在樣品制成之前的很長一段時間就理解
散熱對設計的影響,” Martin 說： “因此，在最初就能從散熱角度修正設計, 我們節省（海基科技）
了大量的時間和成本。”
評論家分析Philips的Aurea42英寸新液晶電視代表了電視機的未來走向。屏幕（海基科技）
周圍布置126W LED燈發出的光源涵蓋整個屏幕，光線柔和均勻。屏幕和電子元件周
圍加裝的LED燈從一開始就明確了在設計過程中熱管理將起到關鍵作用。因此，Martin
在研發早期就進行結構研究，確定各種結構設計方案對散熱的影響。 （海基科技）
評論家分析Philips的Aurea42英寸新液晶電視代表了電視機的未來走向。屏幕
周圍布置126W LED燈發出的光源涵蓋整個屏幕，光線柔和均勻。屏幕和電子元件周
圍加裝的LED燈從一開始就明確了在設計過程中熱管理將起到關鍵作用。
展開 
英維克申請相變風冷散熱裝置專利，專利技術能實現高效散熱并降低能耗
來源 | 金融界，國家知識產權局
2023年12月16日消息，據國家知識產權局公告，深圳市英維克科技股份有限公司申請一項名為“一種相變風冷散熱裝置“，公開號CN117239280A，申請日期為2023年10月。
專利摘要顯示，本發明公開了一種相變風冷散熱裝置，包括散熱基板、換熱器、回流管和出氣管，所述出氣管連通在所述散熱基板的氣體出氣口和所述換熱器的氣體進口之間，所述回流管連通在所述換熱器的液體出口和所述散熱基板的液體回流口之間；所述散熱基板至少一側邊沿設置有所述氣體出口以及所述液體回流口。在該相變風冷散熱裝置中，通過蒸發進行散熱，散熱效率高，而且可以實現自循環，降低能耗。另外，在散熱基板至少一側邊沿同時設置有氣體出口以及液體回流口，利于回流的液體受熱后盡快排出，可以提高排熱效率。綜上所述，該相變風冷散熱裝置能夠有效地解決散熱裝置散熱效果不好的問題。
END
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展開 技術分享｜英飛凌高效散熱管理的器件封裝方案
這種情況不允許使用強制風冷式散熱，因此，散熱管理通常是將大功率元器件產生的熱量傳導至電動汽車內的冷卻液。
一般來說，大功率SMD元器件的導熱路徑是從功率器件向下傳導至PCB，PCB則鍵合在散熱板上。這種方式被稱為“底部散熱”（BSC）。
在散熱任務艱巨的應用中，可以將功率器件貼裝在絕緣金屬基板（IMS）上，這樣做可以優化散熱性能，因為絕緣金屬基板的導熱性優于帶散熱通孔的FR4。然而，底部散熱方法總是要在散熱性能與電路板空間利用率之間謀求折衷。
通過創新封裝，英飛凌研制出適用于功率分立器件和功率IC的頂部散熱（TSC）技術。這項技術有許多優點，所有這些優點都能讓車載充電器設計和其他類似應用受益。
底部散熱通常將散熱板安裝到PCB/IMS底部進行散熱。這樣就有一個面不能放置元件，因而使功率密度降低一半。半導體器件與PCB鍵合在一起散熱，意味著它們將在相同溫度下工作。FR4的Tg低于許多現代功率器件的工作溫度，這限制了這些器件充分發揮其潛力。
TSC允許將元器件放置在電路板的兩個面
從而使功率密度翻番
通過將散熱板鍵合在功率元器件的頂部，這些問題迎刃而解，不僅兩面都可以放置元器件，而且WBG器件能夠在其整個工作溫度范圍內運行。
雖然IMS的散熱性能優于FR4，但它也加劇了復雜度。事實上，許多IMS解決方案都變成多板裝配，即，IMS僅用于功率器件，FR4則用于驅動器和無源器件。這令設計和制造變得極為復雜。
展開 技術流 | DfAM底層通用技術之微通道散熱設計
該技術所采用的結構緊湊、換熱效率高、質量輕、運行安全可靠，因此微通道換熱器技術近些年來越來越受到關注，在微電子、航空航天、醫療、化學生物工程、材料科學、高溫超導體的冷卻、薄膜沉積中的熱控制、強激光鏡的冷卻, 以及其他一些對換熱設備的尺寸和重量有特殊要求的場合中有重要的應用前景。
與普通換熱器相比, 微型換熱器的主要特點在
于單位體積內的換熱面積很大
。相應地, 其單位體積傳熱系數
高達幾十到幾百MW/( m 3 K)
, 比普通換熱器要
高1～2個數量級
。
圖1 微通道換熱器的應用
本文主要基于Ansys軟件對不同微通道換熱器的性能進行了相應的分析。
展開 新能源汽車電機的風冷和水冷有何區別？
新能源汽車的散熱單元主要有動力電池和驅動電機及電控系統。從傳統發動機散熱技術和新能源汽車散熱實際應用效果看，水冷和風冷是新能源汽車散熱最主要的兩種方式。
隨著國家政策的推動和人們環保意識的增強，新能源汽車的普及程度正在逐漸加深中。當然，這一情況也離不開新能源汽車技術的進步，其中一項就是新能源汽車散熱技術。
新能源汽車的散熱單元主要有動力電池和驅動電機及電控系統。從傳統發動機散熱技術和新能源汽車散熱實際應用效果看，水冷和風冷是新能源汽車散熱最主要的兩種方式。
電機作為純電動新能源汽車的驅動，可實現極低排放或零排放。純電動汽車在驅動與回收能量的工作過程中，電機的定子鐵芯、定子繞組在運動過程中都會產生損耗，這些損耗以熱量的形式向外發散，因此就需要有效的冷卻介質及冷卻方式來帶走熱量，保證電機在一個穩定的冷熱循環平衡的通風系統中安全可靠的運行。而電機冷卻系統設計的好壞，將直接影響電機的安全運行和使用壽命。
采用了風冷這種散熱方式的電機，自帶同軸風扇來形成內風路循環或外風路循環，通過風扇產生足夠的風量，以帶走電動機所產生的熱量。其介質為電機周圍的空氣，空氣直接送入電機內，吸收熱量后向周圍環境排除。風冷的特點是結構相對簡單，電機冷卻成本較低，但是散熱效果和效率都不太好，工作可靠性差，并且對天氣和環境的要求也比較高。
采用了水冷這種散熱方式的電機，會將冷卻液通過管道和通路引入定子或轉子空心導體內部，通過循環的冷卻液不斷的流動，帶走電機轉子和定子產生的熱量，達到對電機冷卻的目的。雖然水冷的成本比風冷略高，但它的冷卻效果卻比風冷更加顯著，而且散熱均勻、效率高，工作可靠性強，噪音也更小。只要保證了整個裝置能擁有良好的機械密封性，就可以在各種環境下使用。
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