脉冲电源水冷散热设计及有限元分析

摘要

针对大功率脉冲电源中IGBT模块瞬时发热量大的问题,提出了一套水冷散热解决方案.给出了IGBT模块损耗的快捷估算方法,详细分析了IGBT的散热途径.推导出了IGBT的热阻模型和水冷条件下散热器的热阻折算方案.利用仿真软件ANSYS建立了热分析模型,通过模拟脉冲电源工作时的热场状况对散热系统进行了优化.最后,在此通过搭建100 kW脉冲电源样机验证了该优化方案的实用性和有效性.