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两相浸没冷却技术在提升高功率高重复频率雪崩晶体管亚纳秒脉冲发生器性能中的应用
Application of Two-Phase Immersion Cooling Technique for Performance Improvement of High Power and High Repetition Avalanche Transistorized Subnanosecond Pulse Generators
| 作者 | Yanan Wang · Linyuan Ren · Zihao Yang · Zichen Deng · Weidong Ding |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2022年3月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | 功率模块 可靠性分析 热仿真 |
| 相关度评分 | ★★★ 3.0 / 5.0 |
| 关键词 | 两相浸没式冷却 雪崩晶体管 脉冲发生器 热管理 电力电子 高重复频率 亚纳秒脉冲 |
语言:
中文摘要
本文探讨了利用两相浸没冷却技术提升高压、高重复频率雪崩晶体管脉冲发生器性能的可行性。通过对比强制风冷、单相浸没冷却与两相浸没冷却在60级亚纳秒脉冲发生器中的应用,实验结果表明两相浸没冷却能显著优化系统散热性能,提升器件在高频工作下的稳定性和输出功率。
English Abstract
In this article, we show the feasibility of improving the performance of a high voltage and high repetition avalanche transistor pulse generator by applying a two-phase immersion cooling technique. The forced air cooling, single-phase immersion cooling, and two-phase immersion cooling techniques were applied to a 60-stage subnanosecond pulse generator. The experimental results indicate that the tw...
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SunView 深度解读
该研究聚焦于高功率密度下的先进热管理技术。对于阳光电源而言,随着PowerTitan等大功率储能系统及组串式逆变器功率密度的不断提升,传统风冷或单相液冷可能面临散热瓶颈。两相浸没冷却技术虽目前多用于高频脉冲电源,但其高效的相变传热机理对未来高功率密度功率模块的封装散热具有前瞻性参考价值。建议研发团队关注该技术在极端工况下对功率器件结温控制的潜力,以进一步提升逆变器及PCS在高温、高负载环境下的可靠性与寿命。