Якщо ви коли-небудь замислювалися про те, як високі електроніки, як інвертори, електромобілі або системи відновлюваної енергії, залишаються прохолодними та надійними, відповідь часто лежить у невеликій, але могутній компоненті: керамічні диски нітриду нітриду. Ці диски, які також називаються керамічними дисками або потужними модулями ALN, спеціально розроблені для вирішення теплових та електричних проблем потужностей IGBT (ізольованих воріт біполярних транзисторів).
Основні особливості керамічних дисків ALN для модулів потужності IGBT
Кераміка нітриду алюмінію (ALN) - це преміальний матеріал, відомий своєю винятковою теплопровідністю, електричною ізоляцією та механічною стійкістю. Ці властивості роблять керамічні диски ALN ідеальним вибором для модулів потужності IGBT, які широко використовуються в таких додатках, як інвертори, двигуни, системи відновлюваної енергії та промислова автоматизація.
Основні особливості цих дисків включають:
Висока теплопровідність: ALN Ceramic демонструє теплопровідність приблизно 170-200 Вт/м · К, що значно вища, ніж у інших керамічних матеріалів, таких як глинозем (Al2O3). Це забезпечує ефективне розсіювання тепла від мікросхем IGBT, зменшення теплового напруження та підвищення надійності модуля.
Відмінна електрична ізоляція: з діелектричною міцністю> 15 кВ/мм, Aln Ceramic забезпечує надійну електричну ізоляцію, запобігаючи коротких схем та забезпечуючи безпечну роботу систем високої напруги.
Низький коефіцієнт теплового розширення: коефіцієнт теплового розширення кераміки ALN (4,5-5,5 × 10⁻⁶/k) тісно відповідає кремнію, мінімізуючи термічну невідповідність та механічне напруження в модулях IGBT.
Хімічна та термічна стабільність: ALN Ceramic стійкий до суворих хімічних речовин і може протистояти робочій температурі до 1000 ° C, що робить його придатним для екстремальних середовищ.
Висока механічна міцність: керамічні диски ALN пропонують чудові механічні властивості, включаючи міцність на згинання 300-400 МПа, забезпечуючи довговічність при механічних та термічних напругах.
Застосування керамічних дисків ALN в модулях потужності IGBT
Альн -керамічні круглі диски використовуються в першу чергу як субстрати або розкидачі тепла в модулях потужності IGBT. Їх роль полягає у забезпеченні ефективного термічного управління та електричної ізоляції, які є критичними для продуктивності та довговічності цих модулів. Ключові програми включають:
Розсіювання тепла: ALN -диски розміщуються під стружками IGBT для перенесення тепла від активних компонентів, запобігаючи перегріву та підвищення ефективності.
Електрична ізоляція: диски діють як ізоляційні шари, запобігаючи електричному витоку та забезпечуючи безпечну роботу систем високої напруги.
Механічна підтримка: керамічні диски ALN забезпечують стабільну та довговічну платформу для монтажу мікросхем IGBT та інших компонентів.
Компактна конструкція: Високі теплові показники кераміки ALN дозволяють розробити менші та ефективніші потужні модулі, що особливо важливо для таких застосувань, як електромобілі та системи відновлюваної енергії.
Детальні параметри продукту алюмінієвої нітриду кераміки
У наступній таблиці викладено типові специфікації керамічних дисків ALN для модулів потужності IGBT:
Параметр Специфікація
Матеріал Алюмінієвий нітрид (ALN)
Теплопровідність 170-200 Вт/м · k
Діелектрична сила > 15 кВ/мм
Коефіцієнт теплового розширення 4,5-5,5 × 10⁻⁶/k
Робоча температура До 1000 ° C
Сила згинання 300-400 МПа
Поверхнева обробка Відполіровані або відповідно до вимог клієнта
Діаметр Настроюється (як правило, від 10 мм до 150 мм)
Товщина Настроюється (як правило, від 0,5 мм до 5 мм)
Чистота > 99% aln
Щільність ~ 3,26 г/см³
Переваги використання диска Aln Ceramics у модулях потужності IGBT
Посилення теплового управління: висока теплопровідність кераміки ALN забезпечує ефективне тепловіддачі, зниження ризику термічної недостатності та продовження терміну експлуатації модулів IGBT.
Поліпшені електричні показники: Відмінні електричні утеплення властивостей кераміки ALN запобігають витоку струму та підвищують надійність систем високої напруги.
Довговічність та надійність: керамічні диски ALN стійкі до теплових та механічних напружень, що робить їх придатними для тривалого використання в вимогливих додатках.
Компактна та легка конструкція: чудова термічна продуктивність кераміки ALN дозволяє розробити менші та легші модулі потужності, що є критично важливим для таких застосувань, як електромобілі та портативна електроніка.
Налаштованість: Керамічні диски ALN можна виготовляти в різних розмірах, товщинах та обробці поверхні для задоволення конкретних вимог до застосування.