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電子冷卻技術自 1960 年代就已經存在，但隨著客戶對高功率電子產品的渴望，新的熱管理技術成為滿足這些需求的先決條件。從過去可以學到很多東西，將這些知識應用到現在并進行必要的修改，并預測未來冷卻系統的需求。回顧過去CFD 用于電子冷卻的出現僅在 80 年代后期才開始，大約在 CFD 在空氣動力學應用中占有一席之地 30 年后。第一個用于電子冷卻 CFD 研究的工作站使用 Unix。

圖3 用于皮膚電子設備中導電互連的被動冷卻。圖4 可拉伸射頻無線皮膚電子產品的被動冷卻。圖5 被動冷卻增強皮膚電子設備中的連續生理信號監測。

隨著電子元器件的尺寸趨于小型化，其傳熱性能提高的需求日益增加，這給熱設計工程師帶來巨大的挑戰：如何設計更小的散熱器，同時能散發出更多的熱量。除此之外，電子產品的快速發展意味著散熱器設計開發時間越來越短。 本文研究創成式設計和先進的兩相冷卻仿真技術相結合，用以高效地設計兩相冷卻電子設備。

在電力電子模塊的傳統射流沖擊設計之上，先進的射流沖擊技術可以應用于更高的傳熱率，包括噴射射流和合成射流。電力電子設備的有效熱管理對于可靠性和提高功率密度至關重要。在隨著下一代電力電子設備實現寬帶隙器件，增加的熱通量將需要更先進的冷卻策略。射流沖擊作為一種先進的電力電子冷卻技術，由于其在高熱通量應用中的熱性能得到了證實，未來必將得到更廣泛的應用。

針翅片散熱器對IGBT冷卻的影響是顯著的。它們已被證明可以將IGBT的工作溫度降低多達20%，延長其使用壽命并提高其效率。這是一項重大進步，特別是在電動汽車和可再生能源等行業，電子設備的可靠性和效率至關重要。此外，針翅片散熱器結構緊湊，重量輕，非常適合在空間和重量非常寶貴的設備中使用。與傳統的冷卻方法相比，它們需要的維護更少，從而降低了總體擁有成本。

同時，節溫器對大小循環的流量控制是粗略的，不能精確地控制冷卻液的流量分配。因此， 本研究中使用電子三通閥代替傳統節溫器控制冷卻回路中大小循環的開度大小。電子三通閥能夠由電子信號控制開度的大小，具有動作靈敏，調節精度高的優點，便于根據實際需要控制冷卻回路中大小循環的冷卻液流量分配。AMESim中僅提供了傳統節溫器的模型，未提供電子三通閥模型。

盡管相變傳熱尚未廣泛用于電子冷卻，但隨著部件熱通量的上升，物理定律表明高端冷卻技術將從風冷到液冷再到相變。2. 彈載相變傳熱仿真相變材料可以被用于許多專門的電子冷卻應用中，如在大多數情況下，瞬態功率應用，如導彈中使用的瞬態功率應用實現了這些好處。正如我們所看到的，在相變過程中，材料可能只需少量的溫度升高就可以吸收大量的功率。

被動冷卻是電子和電力電子設備的廣泛首選方法，因為它是一種價格低廉、安靜且無故障的解決方案。空氣冷卻被認為是電子封裝熱設計中的一項重要技術，因為在成本、空間和重量限制下，使用翅片來增強空氣冷卻是最簡單有效的散熱器結構。因此，開發一種系統的空氣冷卻散熱器設計方法對于滿足當前的熱需求和未來電子元件的高溫具有非常重要的意義。

風冷散熱通過機箱內散熱器及外表面對機箱內電子設備散熱，散熱效率較低；（4）散熱風扇噪聲較大，影響使用者體驗。圖2 典型風冷系統結構圖（圖片來自網絡）液冷冷卻通常是指利用液體冷卻介質對機柜進行冷卻，液冷冷卻系統通常包括直接水冷系統、水冷背板系統和環路熱管系統等，其主要特點：（1）散熱效率高。液冷散熱功率可達200 W/cm2，是風冷散熱的20 倍；（2）噪音低。

鋰電池的主要用途包括電子工業、醫療設備、航空航天和電動汽車等。近十年來，電動汽車和混合動力汽車快速發展，鋰電池在這些系統中的使用為汽車行業增添了突出的特點，提供合適的條件溫度對鋰電池的性能和壽命起著十分重要作用，25°C到40°C是電池的最佳范圍，低于或高于此溫度范圍的工作溫度會導致其性能中斷并縮短其使用壽命。

在微處理器行業，冷卻和加工被視為獨立的學科。芯片必須設計成散熱，但這是通過相對簡單的方法完成的，使用導熱材料將熱量虹吸到表面上的大銅散熱器上。散熱器可以通過蝕刻較小的通道來改進，但它是一個單獨的項目，熱量必須穿過粘合劑的屏障才能到達那里。但一些研究人員可以看到這種可能性。2020 年，比利時大學間微電子中心和魯汶大學的 Tiwei Wei 將冷卻和電子集成在單個芯片中。

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如何在開發過程中實現冷卻折衷方案將功率損耗降至最低固然重要，但大電流產生的熱量會導致功率半導體模塊失效，尤其是在高溫環境中。因此，必須考慮高效的冷卻機制，才能在不影響模塊性能、可靠性、效率和使用壽命的前提下，保持連續輸出的高功率密度。在混合物中引入冷卻技術可以提高傳熱速率，即半導體器件耗散熱量的速率。然而，這些技術，可能會增加系統中的壓降或冷卻劑流動的阻力水平。

由首爾科大的Keun Park博士與LG Electronics的模具技術中心共同合作，針對使用脈沖式模具溫度控制對冷卻效果的影響進行深入研究。首爾科大與LG Electronics都利用Moldex3D仿真結果來優化產品設計及制造。挑戰近年來制造業面臨的挑戰是如何制造出更薄、更輕、質量更好，同時又有足夠結構強度的電子產品。

在設計冷板時，要考慮泵的壓力、冷卻液的流量、冷卻液的溫升、冷板表面溫度冷卻劑的二次冷卻等諸多因素，以合理地制定結構方案。 三、電子產品熱設計的基本問題及要求對電子產品進行熱設計，需要事先明確幾個問題。

SK、戴爾和GRC在首爾江南區Coex的戴爾技術論壇上簽署的協議旨在通過確保GRC的冷卻液桶有足夠的冷卻液來緩解過渡，這些冷卻液將電子設備完全浸入大量流體中。與Park一起，該協議由戴爾亞太區總裁Peter Marrs和GRC首席執行官Peter Poulin簽署。這三家公司計劃為更大的市場開發液體冷卻技術，并建立售后服務市場，確保該技術的可靠性 - 并在關鍵需求地區隨時可用。

； 4、根據需要選擇控制元件電子三通閥和電子四通閥； 5、因電機的工作效率也會受到低溫影響，可在管路中設計電子三通閥模擬節溫器的功能，在寒冷工況使冷卻液不經過散熱器，為電機保溫； 6、電機散熱器對冷卻風溫度需求與冷凝器接近，如果可以分開布置在最前端，則分開布置；如不能，因冷凝器為電池提供冷卻，可將冷凝器置于最前，適當加大散熱的面積； 7、設計膨脹水箱解決加注和除氣的問題

▲ 圖2 氧化銅（a）與氧化鋁（b）納米顆粒的掃描電子顯微鏡圖像核心檢測與制備設備 為確保底層物性表征數據的極致精確，本研究依托國高材分析測試中心的高精尖儀器矩陣，主要投入的核心制備與檢測設備包括： ▲ 圖3 場發射掃描電子顯微鏡 ▲ 圖4 激光閃射導熱儀 ▲ 圖5 旋轉流變儀結果分析導熱性能分析 熱導率是評價冷卻液能否有效實施電池熱管理的核心宏觀參量

此外，獨特的hollow@porous結構還通過結合耐候性和自清潔特性加強了薄膜的長期耐用性，即使在惡劣的氣候條件下也能確保穩定高效的輻射冷卻性能。輻射冷卻材料的進步為太陽能電池板、發動機部件、電子設備、新能源電池等的熱管理、節能和冷卻開辟了新的可能性。