নিচ থেকে-সাইড কুলিং টপ-সাইড কুলিং: ইভি পাওয়ার সিস্টেমে কাঠামোগত বিবর্তন
অন-বোর্ড চার্জার (OBC), DC/DC রূপান্তরকারী, এবং ইনভার্টারগুলি বৈদ্যুতিক যানের সাধারণ উচ্চ-শক্তি-ঘনত্বের উপাদান। ইভি প্ল্যাটফর্মের দিকে বিকশিত হওয়ার সাথে সাথেউচ্চতর ইন্টিগ্রেশন, লাইটওয়েট ডিজাইন, এবং 800 V আর্কিটেকচারে, পাওয়ার আউটপুট বাড়তে থাকে যখন উপলব্ধ ইনস্টলেশন স্পেস ক্রমশ সীমাবদ্ধ হয়ে যায়।
গাড়ির ওজন কমাতে, ড্রাইভিং পরিসর প্রসারিত করতে এবং পরবর্তী-প্রজন্মের উচ্চ-ভোল্টেজ প্ল্যাটফর্মের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে, পাওয়ার ডিভাইসগুলিকে উচ্চ শক্তির ঘনত্ব এবং ছোট আকারের কারণগুলির দিকে ঠেলে দেওয়া হচ্ছে৷ এই অবস্থার অধীনে,তাপ ব্যবস্থাপনা এবং বৈদ্যুতিক নিরোধক নকশাপাওয়ার ডিভাইসগুলির-যেমন MOSFETs-নতুন চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি৷
কেন টপ-সাইড কুলিং উচ্চ শক্তির ঘনত্বের জন্য পছন্দের পছন্দ হয়ে ওঠে
প্রচলিত ডিজাইনে, বেশিরভাগ MOSFET বটম-সাইড কুলিং (BSC) গ্রহণ করে। সাধারণ তাপ অপচয়ের পথ হল:
ডাই → প্যাকেজ নীচে → সোল্ডার স্তর → PCB → হিটসিঙ্ক / কোল্ড প্লেট
এই কনফিগারেশনে, পিসিবিতে সোল্ডার লেয়ার এবং থার্মাল ভিয়াসের মাধ্যমে তাপ স্থানান্তর করা হয়, এবং তারপরে নীচের-মাউন্ট করা হিটসিঙ্ক বা কোল্ড প্লেট দ্বারা সরানো হয়। এই পদ্ধতিটি বেশ কয়েকটি অন্তর্নিহিত সীমাবদ্ধতার সাথে ভুগছে:
► একটি দীর্ঘ এবং জটিল তাপীয় পথ, যার ফলে অপেক্ষাকৃত উচ্চ তাপীয় প্রতিরোধ ক্ষমতা।
► পিসিবি নীচের দিকটি তাপীয় উদ্দেশ্যে পরিষ্কার থাকতে হবে, উপাদান স্থাপন সীমিত।
►নিম্ন স্থান ব্যবহার এবং সামগ্রিক PCB আকার বৃদ্ধি.
EV OBC, DC/DC রূপান্তরকারী এবং ইনভার্টারগুলিতে, যেখানে পাওয়ার ঘনত্ব ক্রমাগত বাড়তে থাকে, এই সীমাবদ্ধতাগুলি ক্রমবর্ধমানভাবে সিস্টেম-স্তরের অপ্টিমাইজেশানকে সীমাবদ্ধ করে।
ফলস্বরূপ, TSC পরবর্তী-প্রজন্মের পাওয়ার ডিভাইস এবং পাওয়ার মডিউলগুলির জন্য মূলধারার আর্কিটেকচার হয়ে উঠছে।
টপ-সাইড কুলিং (টিএসসি) এর মূল সুবিধা
একটি উপরের-পার্শ্বের শীতল কাঠামোতে, MOSFET প্যাকেজের উপরের পৃষ্ঠটি একটি হিটসিঙ্ক বা কোল্ড প্লেটের সাথে সরাসরি যোগাযোগ করে। তাপ পথ সরলীকৃত করা হয়েছে:
ডাই → প্যাকেজ টপ → হিটসিঙ্ক / কোল্ড প্লেট
► সংক্ষিপ্ত তাপীয় পথ এবং নিম্ন তাপ প্রতিরোধের, কারণ তাপকে আর PCB দিয়ে যাওয়ার প্রয়োজন নেই
► উচ্চতর অনুমোদনযোগ্য শক্তি অপচয়, বিশেষ করে উচ্চ ক্ষণস্থায়ী শক্তি অবস্থার অধীনে
► দ্বৈত-পার্শ্বযুক্ত PCB জনসংখ্যা, যেহেতু তাপ অপসারণের জন্য PCB নীচে আর প্রয়োজন নেই
► উন্নত সিস্টেম ইন্টিগ্রেশন এবং অটোমেশন সামঞ্জস্য, কমপ্যাক্ট এবং মডুলার ডিজাইন সমর্থন করে
► সিস্টেম-স্তরের দক্ষতা এবং খরচের সুবিধা, বিদ্যুতায়িত এবং উচ্চ ভলিউম ইভি অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত-
টিএসসির অধীনে নতুন চ্যালেঞ্জ: তাপ পরিবাহী নিরোধক আবরণ
যেহেতু শক্তির ঘনত্ব বাড়তে থাকে, ইন্টারফেস উপকরণ অবশ্যই সরবরাহ করতে হবেদ্রুত তাপীয় প্রতিক্রিয়া, উচ্চ-ভোল্টেজ নিরোধক নির্ভরযোগ্যতা, এবং উত্পাদন সামঞ্জস্য।
ঐতিহ্যগতভাবে, উপরের-সাইড কুলিং ইন্টারফেসগুলি a এর উপর নির্ভর করে"টিআইএম + নিরোধক শীট + টিআইএম"স্যান্ডউইচ গঠন: টিআইএম স্তরগুলি পৃষ্ঠের শূন্যস্থান পূরণ করে এবং তাপ পরিচালনা করে। নিরোধক শীট উচ্চ-ভোল্টেজ বৈদ্যুতিক বিচ্ছিন্নতা প্রদান করে। যদিও প্রমাণিত এবং নির্ভরযোগ্য, এই পদ্ধতিটি কমপ্যাক্ট, উচ্চ-পাওয়ার সিস্টেমে সীমাবদ্ধতা দেখায়:
► একাধিক ইন্টারফেস ক্ষণস্থায়ী তাপীয় প্রতিক্রিয়া মন্থর করে
► সমাবেশ জটিলতা বৃদ্ধি পায়, কঠোর সহনশীলতা নিয়ন্ত্রণের সাথে
►BOM এবং উৎপাদন খরচ বাড়তে থাকে
এই পটভূমিতে, তাপ পরিবাহী নিরোধক আবরণগুলি টপ-সাইড কুলিং আর্কিটেকচারের জন্য একটি সমন্বিত ইন্টারফেস সমাধান হিসাবে মনোযোগ আকর্ষণ করছে৷
★ একটি একক, অবিচ্ছিন্ন, পাতলা এবং অভিন্ন আবরণ একই সাথে বন্ধন, তাপ পরিবাহী এবং বৈদ্যুতিক নিরোধক প্রদান করতে পারে।
MCOTI MEP 37 সিরিজ: তাপীয় পরিবাহী অন্তরক আবরণ
পরবর্তী-প্রজন্মের ইভি পাওয়ার সিস্টেম এবং টপ-সাইড কুলড পাওয়ার ডিভাইসগুলির প্রয়োজনীয়তা মোকাবেলার জন্য, MCOTI MEP 37 সিরিজের তাপ পরিবাহী নিরোধক আবরণ তৈরি করেছে৷
MEP 37 সিরিজ সরাসরি হিটসিঙ্ক বা ধাতব বেসপ্লেটে প্রয়োগ করা যেতে পারে।100~250μm একটি অতি পাতলা আবরণের পুরুত্বের সাথে, এটি 3,000~ 6,000V এর অস্তরক প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদান করে,শীর্ষ-সাইড কুলিং ডিজাইনের জন্য অপ্টিমাইজ করা একটি উচ্চ-পারফরম্যান্স সলিউশন তৈরি করা।
মূল সুবিধা
● ইন্টারফেস ইন্টিগ্রেশন: ঐতিহ্যগত নিরোধক শীটগুলিকে একটি অবিচ্ছিন্ন আবরণ দিয়ে প্রতিস্থাপন করে, ইন্টারফেসের সংখ্যা হ্রাস করে এবং তাপ পথকে ছোট করে
● অতি-নিম্ন তাপ প্রতিরোধক: যত কম0.16 K·cm²/W, চমৎকার দীর্ঘ-তাপীয় স্থায়িত্ব সহ
● স্বয়ংচালিত-গ্রেড নির্ভরযোগ্যতা যাচাইকরণ:
■ স্যাঁতসেঁতে তাপ: 1539H @ 85 ডিগ্রি / 85% RH
■ তাপীয় শক: 790 চক্র @ −40 থেকে 125 ডিগ্রি
■ উচ্চ-তাপমাত্রা বার্ধক্য: 2000H @125 ডিগ্রি
● অস্তরক ভোল্টেজ সহ্য করে:4.3 kV (সমস্ত পরীক্ষা সামঞ্জস্যপূর্ণ তাপ কর্মক্ষমতা সঙ্গে পাস)
সিস্টেম-স্তরের খরচ হ্রাস:BOM বিশ্লেষণ আনুমানিক নির্দেশ করে40% উপাদান খরচ হ্রাস,কম শ্রম এবং সমাবেশ খরচ বরাবর
● উচ্চ প্রক্রিয়া দক্ষতা:দ্রুত নিরাময় সহ স্প্রে প্রয়োগ কম চক্রের সময় এবং উচ্চ ফলন সক্ষম করে
● পরিমাপযোগ্য উত্পাদন:স্বয়ংক্রিয় স্প্রে প্রক্রিয়াগুলির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, ভলিউম উত্পাদন এবং প্রক্রিয়ার ধারাবাহিকতা সমর্থন করে
চার্ট 1: ঐতিহ্যবাহী অন্তরক শীটগুলির সাথে MCOTI আবরণ সমাধানগুলির উপাদান ব্যয়ের তুলনা
চার্ট 2: ঐতিহ্যবাহী অন্তরক শীটগুলির সাথে MCOTI আবরণ সমাধানগুলির উপাদান ব্যয়ের তুলনা
