半导体激光器焊接的热分析

为了解决大功率半导体激光器的散热问题,利用有限元软件ANSYS,采用稳态热模拟方法,分析了半导体激光器内部的温度分布情况,对比分析了In、SnPb、AuSn几种不同焊料烧结激光器管芯对激光器热阻的影响。由模拟结果可见,焊料的厚度和热导率对激光器热阻影响很大,在保证浸润性和可靠性的前提下,应尽量减薄焊料厚度。另外,采用高导热率的热沉材料和减薄热沉厚度可有效降低激光器热阻。在这几种焊接方法中,采用In焊料Cu热沉焊接的激光器总热阻最小,是减小激光器热阻的最佳选择。通过光谱法测出了激光器热阻,验证了模拟结果,为优化激光器的封装设计提供了参考依据。     

GaN基功率型LED芯片散热性能测试与分析

与正装LED相比,倒装焊芯片技术在功率型LED的散热方面具有潜在的优势.对各种正装和倒装焊功率型LED芯片的表面温度分布进行了直接测试,对其散热性能进行了分析.研究表明,焊接层的材料、焊接接触面的面积和焊接层的质量是制约倒装焊LED芯片散热能力的主要因素;而对于正装LED芯片,由于工艺简单,减少了中间热沉,通过结构的优化,工艺的改进,完全可以达到与倒装焊LED芯片相同的散热能力.     

基于粗糙接触的指尖密封热分析

提出了基于粗糙表面接触热阻的修正计算方法和考虑粗糙峰高度正态分布截断影响的修正系数拟合计算公式。根据等效的概念,将指尖密封系统中各接触副的接触热阻通过"圆柱桥"模型加以描述,在此基础上建立了指尖密封系统的有限元热分析模型。通过有限元计算,获得了指尖密封系统的温度场分布,以及系统最高温度随接触副表面粗糙度、转子过盈量和系统上下游气体压差等结构工况参数的变化规律。这一工作对于指尖密封的深入研究和设计具有较高的参考价值。     

基于电学法的GaN功率器件热阻测试研究

针对功率器件的热阻测试需求,开展了基于电学法的Ga N器件热阻测试方法研究。分别采用Vgs和Vds温敏参数进行电学法测试对比,分析了其温敏特性差异、测试电流、及加热电流对热阻测试结果的影响,通过集成电学法与红外法测试系统对热阻测试结果进行了对比,验证了两种测试结果的可信性。测试结果表明,Vgs和Vds呈现不同趋势的线性温度特性,电压Vds对于温度的响应显著低于Vgs,且热敏参数的选择是影响Ga N功率器件热阻测试结果的主要原因。     

凝汽器污垢特性及其在线计算模型研究

根据电厂凝汽器各类污垢的形成特点,分析了污垢对机组运行安全性和经济性方面带来的影响。建立了污垢热阻的在线计算模型,并应用于实际,以期为电厂凝汽器的优化除垢提供理论参考,提出了除垢的有效措施。     

CPR1000蒸汽发生器热力性能分析方法研究

针对核电站二回路腐蚀产物在蒸汽发生器传热管二次侧不断集聚和沉积,会对核电站安全经济运行带来较大影响的问题,基于蒸汽发生器传热计算模型,结合蒸汽发生器和汽轮机的匹配裕度建立了某CPR1000核电站蒸汽发生器的热力性能监测和评估模型,并对该机组的实际运行数据进行分析,提出了相应的治理措施和建议。结果表明：该模型可以对蒸汽发生器后续的运行趋势进行预测,以保障核电站重大关键设备的安全性和经济性。     

双极晶体管△Vbe瞬态热阻测试法精度修正

对双极型晶体管△VBE瞬态热阻测试法中晶体管壳温波动和测量延迟时间的误差进行了分析,提出了提高测试精度的误差修正方法.以3DK457(F0金属封装)双极晶体管为实验对象进行了研究,结果表明:晶体管瞬态热阻△VBE修正测试方法与红外扫描热像法和标准电学法相比较在保持较高测量精度的前提下,测试成本低,测量效率高.     

半导体制冷的大功率LED模组散热模拟

基于热电制冷原理,对采用半导体制冷器制冷的50W大功率LED模组系统散热进行模拟,研究了大功率LED结温(Tj)、半导体制冷器工作状态(冷热端温差ΔT)、散热器热阻(Θh-a)间的关系。模拟结果表明,采用半导体制冷的LED模组系统,存在一个Θh-a的最大限制值,只有Θh-a小于这一限制值时制冷器才能降低LED结温;随着所设计的制冷器ΔT增加,其制冷效率下降,而所要求的散热器散热强度先降低后升高;当Θh-a为定值时,制冷器的ΔT有一个最佳范围;使用多级半导体制冷来给LED模组系统散热更具有价值。     

高温真空环境下轴类零件的热结构设计

针对高温真空环境下轴类零件的工作特点,提出了在稳定非均匀温度场下改变轴局部热阻的控温方法.在仿真的基础上,通过对材料热阻及结构热阻的分析与探讨,总结出提高轴局部热阻的方法与措施.     

热传导理论在现代电机绝缘结构设计中的应用

将建筑材料的基础理论应用于电机高导热绝缘材料及高导热电机绝缘结构,论述了导热系数、导温系数、蓄能系数、热阻等因素对电机热场设计的影响。并以电机热场设计实例做对比,提出研究高导热绝缘材料及高导温系统对大型空冷汽轮发电机组热场设计的重要性。