Trotz Kompaktheit mehr Kühlfläche

Contrinex bietet effiziente Superpower-Profile zur Kühlung von Leistungshalbleitern

12. August 2010

Immer kleiner werdende Geräte, die zugleich mehr Leistung erzeugen – die Miniaturisierung hat mittlerweile in sämtlichen Industriezweigen Einzug gehalten. Und mit ihr die steigende Verlustleistung. Verschiedene Kühlkonzepte wirken der durch die auftretende Wärme hervorgerufenen Alterung elektronischer Bauteile entgegen. Voraussetzung ist allerdings, dass sie der Applikation entsprechend dimensioniert sind. Contrinex ist Experte auf diesem Gebiet und bietet zu seinem Angebot von Standard- bis hin zu High-End-Kühllösungen auch individuelles Engineering, um die optimale Kühlung zu erreichen. Solch eine kundenspezifische Ausprägung bietet sich besonders bei den Hochleistungskühlkörpern mit Superpower-Profilen an. Dank ihrer gepressten Rippen bieten sie im Vergleich zu extrudierten Modulen eine größere Kühlfläche und sind zudem kompakter. Eigenschaften, die der Miniaturisierung sehr entgegen kommen.

Kühlkörper gibt es in den verschiedensten Varianten und Ausführungen. Die Entscheidung, ob eine Luft- oder Flüssigkeitskühlung zum Einsatz kommt, hängt von der jeweiligen Applikation bzw. der erforderlichen Kühlleistung ab. Zu den Klassikern unter den Standardkühlern gehören Leiterplatten-, SMD- und Profilkühlkörper als passive sowie aktive Kühlkörper mit AC- oder DC-Lüfter. Leistungshalbleiter werden gerne mit den Hochleistungskühlkörpern der Superpowerprofile gekühlt.

Das Konzept aus dem Hause PADA basiert auf dem optimalen Wärmeableitungsvermögen der Profile unter Hinzunahme geeigneter Lüfteraggregate. Gegenüber dem Kühlkörpereinsatz mit freier Konvektion sind die Superpower-Profile dadurch wesentlich leistungsfähiger. Erhöhte Effizienz, Wirkungsgrade, Flexibilität und Kühleigenschaften mit gleichzeitig reduziertem Gewicht, Volumen und Kosten prädestinieren die Superpower-Module für die Kühlung von Leistungselektronik.

Mit dem Kühlkörperboden inklusive Rippe als Einzelmodul gefertigt, ist die Leistung der Superpower-Profile um einiges effizienter als die von herkömmlichen, extrudierten Profilen. Der Grund: Der Rippenabstand steht im Verhältnis zur Bodendicke und Höhe und darf bei extrudierten Profilen eine gewisse Distanz nicht unterschreiten. Die zusammengepressten Rippen der Superpower-Profile hingegen erlauben bei gleicher Höhe und Breite eine größere Anzahl von Rippen. Demzufolge ergibt sich eine größere Oberfläche zur Kühlung. Ein Leistungsvergleich der beiden Varianten ergibt einen Unterschied um bis zu 25 %.

Weitere Kühlflächen entstehen durch eingepresste Seitenwände, die zudem eine seitliche Montagemöglichkeit bereitstellen. Größere Module, standardmäßig stehen Bodenstärken von 10 bis 17 mm sowie Höhen bis 134 mm zur Verfügung, können mit doppelseitigen Böden realisiert werden, was zusammen mit den Seitenteilen zu einer vierseitigen Montagefläche führt.

Neben der großen Auswahl an Standardmodulen erhält der Anwender zusätzliche Flexibilität, indem sich die Superpower-Module applikationsspezifisch zusammensetzen lassen. Hier bietet Contrinex im Vorfeld eine Wärmesimulation von Strömungsgeschwindigkeiten, Temperaturdifferenzen und dergleichen. Optimal ausgelegt, lässt sich die Wärmebeständigkeit der Superpower-Module mit der gleichzeitigen Nutzung leistungsstarker Ventilatoren unter 0,01 °C/W halten. Dadurch sind die Kühlleistungen mit denen von Wasserkühlkörpern vergleichbar.