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Pavlo GorkunDissipatore di calore con raffreddamento ad aria per tiristori e diodi raddrizzatori a disco
Dissipatori di calore per il raffreddamento ad aria per il raffreddamento su uno o due lati tipo di disco di potenza dei tiristori SCR e dei diodi raddrizzatori durante il loro funzionamento.
I dissipatori di calore vengono utilizzati per i dispositivi a semiconduttore per le correnti da 100A a 6300A e tensioni VDRM/VRRM fino a 7000V.
I dissipatori di calore sono utilizzati per semiconduttori a disco (tipo tablet) con diametro della superficie di contatto da Ø19 mm a Ø100 mm.
Caratteristiche: raffreddamento ad aria naturale e ad aria forzata; lega di alluminio resistente alla corrosione; bassa resistenza termica; facile installazione grazie alla scanalatura di montaggio; i modelli standard possono essere personalizzati.
Per ridurre al minimo le perdite elettriche e la dissipazione di calore dei dispositivi, è necessario rispettare la forza di montaggio Fm indicata nelle specifiche del dispositivo di potenza.
Intervallo di corrente dei tiristori SCR a disco e dei diodi raddrizzatori per i quali vengono utilizzati dissipatori di calore ad aria (raffreddatori, radiatori): 100A, 150A, 160A, 200A, 250A, 300A, 320A, 400A, 500A, 600A, 630A, 800A, 1000A, 1250A, 1500A, 1600A, 2000A, 2500A, 3000A, 3200A, 4000A, 5000A, 6000A, 6300A.
I dissipatori di calore sono realizzati con profili di alluminio per radiatori e non richiedono un ulteriore rivestimento protettivo se utilizzati in condizioni climatiche diverse.
L'assemblaggio di dispositivi a semiconduttore (diodi di potenza, tiristori) di forma tabulare con raffreddatori avviene mediante bulloni di serraggio e traverse.
Le superfici di contatto del dissipatore di calore e del dispositivo di potenza devono presentare deviazioni di rugosità e planarità ridotte.
Prima del montaggio, le superfici di contatto del dissipatore, del contatto di corrente e del dispositivo a semiconduttore devono essere pulite con un panno imbevuto di alcol (toluene, benzene, acetone) e si raccomanda di lubrificare con un sottile strato di pasta siliconica organica per il trasferimento di calore (si tratta di una raccomandazione e non di un prerequisito per l'installazione).
Le specifiche e i parametri, le dimensioni e i disegni del dissipatore di calore raffreddato ad aria (radiatore) sono elencati di seguito.
La nostra azienda fornisce una garanzia di qualità per i dissipatori di raffreddamento ad aria di 2 anni dalla data di acquisto. Al momento della fornitura dei dissipatori, se necessario, forniamo un passaporto tecnico.
Il prezzo finale del dissipatore ad aria dipende dalla quantità, dai termini di consegna, dal produttore, dal paese di origine e dalla forma di pagamento.
Dissipatori di calore con raffreddamento ad aria per semiconduttori di potenza a disco
| Tipo | Diametro della superficie di contatto | Dissipazione di potenza con raffreddamento naturale (PF) |
Resistenza termica Rth(h-a) | Resistenza al flusso. ΔPh | Forza di montaggio Fm, max | Superficie di raffreddamento | Peso | Schema, dimensioni B×L×H | Si applica ai dispositivi per la corrente | |
| raffreddamento naturale | raffreddamento forzato (flusso d'aria Vcfh=6 m/s) | |||||||||
| mm | W | °C/W | °C/W | Pa | kN | cm2 | kg | mm | ||
O123 |
Ø22 | 120 | 0.710 | 0.212 | 20 | 8 ± 1.5 | - | 2.0 |  150×100×122 |
100A - 500A |
O143 |
Ø42 | 120 | 0.500 | 0.125 | 30 | 15 ± 1.5 | 3656.9 | 3.0 |  185×150×125 |
200A - 2000A |
 O243 |
Ø42 | 220 | 0.280 | 0.080 | 30 | 15 ± 1.5 | 5957.2 | 5.8 |  230×150×170 |
200A - 2000A |
 O343 |
Ø42 | 220 | 0.355 | 0.100 | 30 | 15 ± 1.5 | 5957.2 | 5.3 |  230×150×150 |
200A - 2000A |
O153 |
Ø55 | 220 | 0.260 | 0.075 | 30 | 26 ± 2 | 5957.2 | 6.0 |  230×150×176 |
500A - 6300A |
 O253 |
Ø55 | 220 | 0.355 | 0.100 | 30 | 26 ± 2 | 5957.2 | 5.5 |  230×150×156 |
500A - 6300A |
 O173 |
Ø76 | 400 | 0.195 | 0.060 | 35 | 50 ± 10 | - | 12 |  265×250×225 |
1000A - 6300A |
 O273 |
Ø76 | 500 | 0.166 | 0.047 | 40 | 50 ± 10 | - | 13 |  280×250×195 |
1000A - 6300A |
 O193 |
Ø100 | 650 | 0.107 | 0.030 | 50 | 80 ± 10 | - | 28 |  385×300×305 |
1600A - 6300A |
Applicazione dei dissipatori ad aria per semiconduttori a disco
| Tipo | Diametro della superficie di contatto | Alloggiamento del dispositivo applicato | Si applica ai dispositivi per la corrente | Applicazione tipo di pacchetto |
Applicazione diodo, Tipo di tiristore |
|
| Superficie di contatto | diametro esterno | |||||
| O123 | Ø22 | Ø19-Ø22 | Ø42 | 100A - 500A | PD21, PD22, PD23, PT21, PT21-1, PT23 | DL123, T123, T223, T323, TFI323 |
| O143 | Ø42 | Ø25-Ø38 | Ø42-Ø60 | 200A - 2000A | PD32, PD42, PD43, PD44, PT31, PT32, PT41, PT42, PT43, D.B1, D.B2, D.C2, T.B2, T.B3, T.C1, T.C2, T.C3 | D133, D233, D143, D243, T133, T233, T333, T433, T933, TF133, TF233, TF333, TF433, TF833, TF933, TFI133, TFI233, TFI333, TFI433, TFI533, TFI833, TFI933, T143, T243, T343, T443, T643, T743, TF143, TF243, TF343, TF943, TFI143, TFI243, TFI343, TFI443, TFI543, TFI643 |
| O243 | Ø42 | Ø25-Ø38 | Ø42-Ø60 | 200A - 2000A | PD32, PD42, PD43, PD44, PT31, PT32, PT41, PT42, PT43, D.B1, D.B2, D.C2, T.B2, T.B3, T.C1, T.C2, T.C3 | D133, D233, D143, D243, T133, T233, T333, T433, T933, TF133, TF233, TF333, TF433, TF833, TF933, TFI133, TFI233, TFI333, TFI433, TFI533, TFI833, TFI933, T143, T243, T343, T443, T643, T743, TF143, TF243, TF343, TF943, TFI143, TFI243, TFI343, TFI443, TFI543, TFI643 |
| O343 | Ø42 | Ø25-Ø38 | Ø42-Ø60 | 200A - 2000A | PD32, PD42, PD43, PD44, PT31, PT32, PT41, PT42, PT43, D.B1, D.B2, D.C2, T.B2, T.B3, T.C1, T.C2, T.C3 | D133, D233, D143, D243, T133, T233, T333, T433, T933, TF133, TF233, TF333, TF433, TF833, TF933, TFI133, TFI233, TFI333, TFI433, TFI533, TFI833, TFI933, T143, T243, T343, T443, T643, T743, TF143, TF243, TF343, TF943, TFI143, TFI243, TFI343, TFI443, TFI543, TFI643 |
| O153 | Ø55 | Ø42-Ø51 | Ø60-Ø75 | 500A - 6300A | PD50, PD53, PD54, PT51, PT53, PT53-1, PT54, PTO54, D.D2, T.D1, T.D2, T.D5 | D153, D253, DL153, T153, T253, T353, T453, T553, T653, T753, T853, T953, TF153, TF253, TF453, TF553, TF953, TFI153, TFI253, TFI353, TFI453, TL253 |
| O253 | Ø55 | Ø42-Ø51 | Ø60-Ø75 | 500A - 6300A | PD50, PD53, PD54, PT51, PT53, PT53-1, PT54, PTO54, D.D2, T.D1, T.D2, T.D5 | D153, D253, DL153, T153, T253, T353, T453, T553, T653, T753, T853, T953, TF153, TF253, TF453, TF553, TF953, TFI153, TFI253, TFI353, TFI453, TL253 |
| O173 | Ø76 | Ø60-Ø75 | Ø85-Ø112 | 1000A - 6300A | PD63, PD73, PT63, PT73, D.F1, D.F3, T.F1, T.F2, T.F5 | D163, D173, T163, T263, T663, TFI163, TFI263, T173, T273, T373, T673, TF173, TF273, TFI173, TFI273, TFI373, TFI473, TFI573, TFI673, TFI773, TFI873 |
| O273 | Ø76 | Ø60-Ø75 | Ø85-Ø112 | 1000A - 6300A | PD63, PD73, PT63, PT73, D.F1, D.F3, T.F1, T.F2, T.F5 | D163, D173, T163, T263, T663, TFI163, TFI263, T173, T273, T373, T673, TF173, TF273, TFI173, TFI273, TFI373, TFI473, TFI573, TFI673, TFI773, TFI873 |
| O193 | Ø100 | Ø80-Ø100 | Ø120-Ø150 | 1600A - 6300A | PD83, PD93, PT83, PT93, PT94, PTT94, PTO95, D.G1, T.H1, T.G5 | D183, D193, T183, T283, T383, T583, T683, TFI183, T193, T293, T393, T693, TFI193 |
Guida alla numerazione seriale (tipo) per i dissipatori di calore per il raffreddamento ad aria:
| O | 1 | 5 | 3 | – | 150 |
| O | – | Gruppo di prodotti: Dissipatori di calore per semiconduttori. |
| 1 | – | Numero di serie della modifica del design del dissipatore. |
| 5 | – | Codifica della serie in base al diametro della superficie di contatto per i dissipatori a disco. |
| 3 | – | Numero di serie della modifica del design del dissipatore per i dispositivi: 1 - design a disco con raffreddamento su due lati. |
| 150 | – | Lunghezza del dissipatore, mm. |
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Foto dei dissipatori di raffreddamento ad aria per semiconduttori a disco:
Raccomandazioni per il montaggio di un tiristore a disco con dissipatore ad aria:
L'affidabilità del trasferimento di calore e del contatto elettrico tra le superfici di accoppiamento del tiristore e del raffreddatore per l'intero intervallo di temperatura è garantita da coppia di montaggio (forza di serraggio).
Prima del montaggio è necessario eseguire ispezione visiva (1) superfici di contatto per danni meccanici e asciugare (2), imbevuti di alcol (toluene, benzina, acetone).
Dopo l'ispezione, fissare i contatti attuali (conduce), installare un perno per fissare l'allineamento della struttura.
Per migliorare i parametri di trasferimento del calore si raccomanda di per lubrificare (3) un sottile strato di pasta termoconduttiva al silicone prima dell'assemblaggio (si tratta di una raccomandazione e non di un prerequisito per l'installazione).
Installare il tiristore (3), la seconda parte del raffreddatore, l'isolante in fibra di vetro e il rondella di spinta.
Per infilare la traversa (4) e serrare uniformemente i dadi. Assicurarsi che nessun disallineamento e uniformità delle superfici di contatto.
Quando le parti sono sufficientemente bloccate ma mobili, si consiglia di posizionare il dispenser su una superficie piana e di controllare la tolleranza per il parallelismo del piano complessivo adiacente delle superfici (5).
Morsetto per ogni dado a sua volta (circa un quarto di giro) alla fermata (6). L'entità della deflessione della traversa determina se la forza di serraggio ottenuta corrisponde a quella richiesta.
Dopo l'installazione, gli elementi di fissaggio (dadi e rondelle) devono essere ulteriormente assicurati per evitare che corrosione.
Suggerimenti e raccomandazioni per i tiristori di potenza:
I tiristori di potenza non devono essere fatti funzionare per lunghi periodi di tempo con i loro carico limite per tutti i parametri. In questo caso, il fattore di sicurezza è determinato dal grado di affidabilità richiesto del dispositivo.
Sostituire un tiristore di potenza guasto con un tiristore che corrisponda ai parametri di quello da sostituire.
Quando si opera in un ambiente con una temperatura ambiente elevata, è necessario prevedere un sistema di superraffreddamento.
Per garantire una corretta dissipazione del calore, si raccomanda la pulizia periodica dei tiristori di potenza e dei raffreddatori per rimuovere polvere e contaminanti.
Per equalizzare le correnti tra i tiristori di potenza collegati in parallelo è necessario utilizzare dei divisori di corrente induttivi (spesso fili toroidali intrecciati). I metodi di collegamento più diffusi sono il circuito chiuso, il circuito a bobina comune o il tiristore di potenza. L'efficienza dei divisori di corrente in questo caso è determinata dalla sezione del filo magnetico.
La prevenzione dello squilibrio di tensione quando i tiristori di potenza sono collegati in serie si ottiene utilizzando resistenze shunt collegate in parallelo a ciascun tiristore. L'equalizzazione della tensione in condizioni transitorie si ottiene collegando condensatori in parallelo a ciascun tiristore.
È severamente vietato toccare i tiristori di potenza sotto alta tensione durante il funzionamento.
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Ogni prodotto viene testato per i parametri principali e vengono forniti Rapporti di test (Test reports) dei parametri per ogni prodotto.
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I moduli a diodi e tiristori di potenza sono prodotti a partire da 25A e fino a 1250A, con una gamma di tensioni compresa tra 400V e 4400V.
La gamma di semiconduttori di potenza comprende anche dispositivi semiconduttori equivalenti, sostitutivi, analogici e alternativi di produttori globali.
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