今天给大家带来的分享是关于电力半导体器件用散热器的流阻测量方法的内容。

1、原理

流阻由公式（1）计算。

△p=p_in-p_out · · · · · · · · · · （1）

式中：

p_in——上游侧规定点处的冷却媒质压力；

p_out——下游侧规定点处的冷却媒质压力。

2、压力测量的规定点

压力测量的规定点为：

——空气冷却散热体：规定的风道中，被测散热体的上游侧和下游侧距共 300mm 处（见 2.1）、风道通风路径横截面的几何中心点；

2.1 空气冷却散热体测量系统

空气冷却散热体可使用风道测量。测量系统包括加热电流单元、散热体台面温度测量仪表、冷却媒质温度测量仪表、风道和风速计（见图 1。图中的压差计用于流阻测量）。

标引序号说明：D=10mm±2mm。

图 1 空气冷却散热体测量系统

热电偶的热端应处于下游侧，并加以掩蔽。

温度计的位置应符合规定。风速计测量探头的位置与之相同。

——水冷却散热体：规定的冷却水管道中，被测散热体的上游侧和下游侧、距冷却水进入和离开其端口 200mm±5mm、沿冷却水管道的垂直径向且距管道内壁底部 d/3（d 为管道内径）处（见 2.2）。

2.2 水冷却散热体测量系统

水冷却散热体测量系统包括加热电流单元、散热体台面温度测量仪表、冷却媒质温度测量仪表、供水系统以及流量计（见图 2。图中的压差计用于流阻测量）。冷却媒质温度测量仪表探头的位置应符合规定。

a）水冷却散热体测量流程示意图	b）温度测量仪表位置详图

标引序号说明：d——管道内径。

图 2 水冷却散热体测量系统

3、测量系统

3.1 空气冷却散热体测量系统

空气冷却散热体测量系统包括测量风道中空气速度的风速计以及测量流阻（△p）的压差计（见图 1）。

压差计的橡胶管应分别套接在距被测散热体的上游侧和下游侧 300mm 处的风道侧壁上的金属管上。金属管的内径不应大于 6mm，且不应伸入风道内。

3.2 水冷却散热体测量系统

水冷却散热体测量系统包括测量水路中冷却水压力 p_in 和 p_out 的压力表（或测量流阻的压差计），以及测量水流量的流量计（见图 2）。

4、测量条件

测量过程中，被测散热体的冷却条件如下：

——空气冷却散热体：风道中的风速为 6m/s，被测散热体的上游侧规定点的温度为环境空气温度；

——水冷却散热体：冷却水流量为 4L/min，被测散热体的上游侧规定点的温度为 35⁰_-3℃；

——自冷散热体：空气自然对流的速度不应超过 0.5m/s，规定点的温度为环境空气温度。

5、测量程序

5.1 测量准备

测量准备步骤如下：

——按照 5.1.1 的规定，将作为热源的半导体器件/发热元件安装到被测散热体上；

5.1.1 被测散热体和作为其热源的半导体器件的力或力矩符合其产品标准（如果有）的规定。安装作为热源的发热元件的力或力矩参照其封装管壳对应的器件产品标准中的规定。

——将被测散热体安置在测量系统中的规定位置；

——将压力表或压差计等测量仪表的探头安置在规定位置；

——调整测量仪表的零点（如果必要）。

5.2 测量步骤

散热体的流阻 △p 可直接由压差计读出，或根据被测散热体的上游侧和下游侧压力测量规定点（见 2）处的压力表上的读数由公式（1）计算。

以上就是今天的分享！如果您对用于上述试验的散热器流阻测量系统感兴趣，欢迎与我们联系！