Neuartiges Modulkonzept zur verbesserten Kühlung eines anorganisch verkapselten leistungselektronischen Moduls

  • Die stetig steigenden Anforderungen in Bezug auf die Leistungsdichte und Zuverlässigkeit von leistungselektronischen Modulen macht das Packaging zu einer immer größer werdenden Herausforderung. Durch den Einsatz von anorganischen Materialien (Zement) und das Erschließen neuer thermischer Pfade lassen sich völlig neuartige Modulkonzepte realisieren. In einer grundlegenden Untersuchung wird das leistungselektronische System und die geometrische Auslegung des Moduls diskutiert und analysiert. Das Ergebnis ist ein dreidimensionaler, flächenzentrierter Modulkörper mit implementierter Wasserkühlung. Dieses dreiseitige Modul ist so ausgelegt, dass es das thermische Potenzial des Zements optimal nutzen kann. Eine Reduzierung des Rth,ja um 25 % ist via thermischer Simulationen ermittelt worden. Das Simulationsmodell wurde anhand einer Rth-Messung verifiziert. Durch die effizientere Kühlung kann eine deutlich höhere Leistungsdichte erzielt werden, ohne die Lebensdauer und Zuverlässigkeit des Moduls zu reduzieren.

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Metadaten
Verfasserangaben:Stefan Behrendt, Ronald Eisele
URN:urn:nbn:de:bvb:860-opus4-2103
Titel des übergeordneten Werkes (Deutsch):Tagungsband 2. Symposium Elektronik und Systemintegration ESI 2020: "Intelligente Systeme und ihre Komponenten: Forschung und industrielle Anwendung"
Verlagsort:Landshut
Dokumentart:Konferenzveröffentlichung
Sprache:Deutsch
Jahr der Fertigstellung:2020
Veröffentlichende Institution:Hochschule für Angewandte Wissenschaften Landshut
Datum der Freischaltung:16.04.2020
Seitenzahl:9
Erste Seite:40
Letzte Seite:48
Bemerkung:
Die Konferenzveröffentlichung erschien im Band "Fachbeiträge 2. Symposium Elektronik und Systemintegration ESI 2020" mit dem Titel „Intelligente Systeme und ihre Komponenten: Forschung und industrielle Anwendung“. Die Fachtagung, geplant für den 01. April 2020 an der Hochschule Landshut, wurde aufgrund der Corona-Pandemie abgesagt, die eingereichten Fachbeiträge im Band veröffentlicht. Hrsg.: Artem Ivanov, Marc Bicker und Peter Patzelt. Hochschule Landshut, 2020, ISBN 978-3-9818439-4-1.
Fakultät / Institut:Cluster Mikrosystemtechnik
Sammlungen:Symposium Elektronik und Systemintegration / Tagungsband 2. Symposium Elektronik und Systemintegration ESI 2020: "Intelligente Systeme und ihre Komponenten: Forschung und industrielle Anwendung"
Lizenz (Deutsch):Keine Creative Commons Lizenz (es gilt das deutsche Urheberrecht)