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Ein Profilkühlkörper für eine Komponente in einem TO-220-Gehäuse

Ein Plattenkühlkörper für eine Komponente in einem TO-220- oder TO-3-Gehäuse

EIN Kühlplatte ist ein Metallstück, das die Temperatur von a . misst elektrotechnischKomponente durch Abstrahlen der erzeugten Wärme über eine größere Oberfläche. Eine Kühlplatte wird auch genannt Kühlkörper, Kühlblock oder Kühlprofil erwähnt.

Herstellung

Eine Kühlplatte besteht normalerweise aus Aluminium hergestellt, weil es die entwickelte Wärme gut leitet und billiger und leichter ist als das etwas leitfähigere Kupfer. Oft hat die Platte viele Rippen oder Rippen, um die Kühlfläche zu vergrößern. Gleichzeitig ist der Weg der Wärmequelle (der zerstreuen Komponente) zu allen Flossen so kurz wie möglich.

Die Herstellung erfolgt auf zwei Arten, aus einem Profil oder aus Plattenmaterial. Die Profile werden in großen Längen hergestellt, die in kürzere Stücke geschnitten werden. Das umgewandelt Plattenmodelle haben fast alle sogenannte 'Finger', lose Streifen, die normalerweise senkrecht zur Montagefläche stehen. Erst nach dem Sägen oder Umarbeiten und Bohren sind die Kühlplatten eloxiert.

Kühlplatten sind oft schwarz oder haben eine natürliche Aluminiumfarbe. In der zweiten Verarbeitungsphase wird ein schwarzes Pigment in die offenen Poren des eloxierten Aluminiums eingebracht und anschließend in kochendem Wasser verschlossen, dem sogenannten „Sealing“. Die schwarze Oberfläche erhöht die Wärmeabstrahlung. In einigen Fällen wird blankes Aluminium verwendet, das eloxiert sein kann oder nicht. Dies ist auch der Fall, wenn das Gehäuse eines Gerätes teilweise aus einer Kühlplatte besteht, wie z Wechselrichter und Verstärker für Autoradioes ist der Fall.

Operation

Viele Kühlplatten arbeiten mit sogenannten Kühlrippen; eine gerillte Platte, die (evtl. zusammen mit a Ventilator) stellt sicher Kühlung. Oft luftgekühlt Motoren Kühlrippen am Zylinder und Zylinderkopf. Durch eine größere Kontaktfläche mit der Luft wird der Block beim Fahren schneller abgekühlt. Kühlrippen sind aus gutem Wärmeleiter wenn Aluminium oder besser aber teurer more Kupfer. Durch Polieren der Kühlrippen und Auftragen einer Wärmeleitpaste (zB kolloidales Silber) wird ein optimaler Kontakt zwischen Kühlrippen und zu kühlenden Bauteilen gewährleistet.

Die Kühlwirkung der Kühlplatte (zu betrachten als thermischer Widerstand) wird in Grad ausgedrückt Celsius oder Kelvin pro Watt (°C/W oder K/W), was bedeutet, dass jedes Watt Leistung das Ganze so viel wärmer macht. Je niedriger dieser Wert, desto besser funktioniert die Kühlplatte. Vertikal eingebaute Kühlplatten funktionieren besser als horizontale, da die Strahlungswärme nach oben steigt und kühle Luft angesaugt wird.

Anwendungen

Kühlplatten werden häufig in der Leistungselektronik verwendet, wie z Netzteile, Computerprozessoren und Verstärker. Aber auch Leistungswiderstände haben oft ein Kühlprofil. Wo statische Kühlung nicht ausreicht Fans so hinzugefügt, dass der Luftstrom an der Kühlplatte vorbei die Wärmeabgabe an die Umgebung erhöht. Dies wird als Zwangskühlung bezeichnet. Mögliche Gründe hierfür können sein: die geringen zur Verfügung stehenden Kühlmaße, die ungünstige Lage (geringe Luftverdrängung), die große Ableitung des zu kühlenden Bauteils (Prozessor).

Die Temperaturerhöhung von elektronischen Bauteilen, wie z Mikroprozessor, kann durch das evozierte begrenzt werden Wärme über einen größeren Masse teilen und dort (durch Oberflächenvergrößerung) mit der Umgebungsluft auszutauschen. Ein Lüfter fördert die Zirkulation kälterer Luft entlang der Kühlrippen (da ein größeres Temperaturgefälle bedeutet eine größere Wärmeableitung (analog zu der Fick.'s Gesetz)).

Viele Bauteile haben eine Metalloberfläche, die den bestmöglichen thermischen Kontakt zur Kühlplatte herstellen soll. Auch diese Ebene ist elektrisch mit der Elektronik verbunden und muss oft isoliert auf die Kühlplatte geklemmt werden. Für eine gute thermische Verbindung, die keine elektrische Verbindung herstellt, dünn Glimmer Bilder verwendet. Heutzutage werden auch Kunststoffplatten verwendet. Die Schrauben, mit denen dieses Bauteil an der Kühlplatte befestigt wird, müssen dann ebenfalls isoliert werden. Dazu werden spezielle Kunststoffkanister verwendet. Für eine verbesserte thermische Anbindung ist es auch oft Wärmeleitpaste benutzt.

Profile

Es gibt viele spezielle Profile für alle Arten von elektronisch Komponenten. Einige Beispiele, geordnet nach Transistor- oder IC-Gehäuse:

• TO-3: 6K/W (FK201), 4,8K/W (FK318)
• TO-5: 60K/W (KK505, FGK518), 44K/W (SKK510), 33K/W (KK511)
• TO-18: 85K/W (KK1862), 48K/W (KK1895)
• TO-220: 29K/W (ICK35), 18K/W (FK237), 15K/W (FK214, FK216), 14K/W (FK219)
• DIL-6, DIL-8: ICK6-8L
• DIL-14: ICK14

Profilkühlplatten werden mit SK (Strangkörper), Plattenkühlplatten mit FK (Fingerkörper)

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