发明名称 用于电子功率模块冷却的水冷基板试验台的试验方法
摘要 用于电子功率模块冷却的水冷基板试验台的试验方法,试验方法包括使冷却液流量恒定的方法,准确快速调节水冷基板进口冷却液温度的方法和取出水冷基板试验台内的空气及溶解在冷却液中不凝气体的方法。本发明保证试验系统内冷却液流量稳定且提高测量精度;(2)准确快速调节水冷基板进口冷却液温度;(3)有效去除系统内空所及溶解在冷却液内的不凝气体;(4)实时检测测量数据,测量数据以数值-时间二维图显示在PC操作界面上,方便判断试验状态;(5)实现冷却系统快速安装,以便适用不同型号的水冷基板试验。
申请公布号 CN103063249B 申请公布日期 2015.09.30
申请号 CN201210567922.1 申请日期 2012.12.24
申请人 中国北车集团大连机车研究所有限公司 发明人 王硕
分类号 G01D21/02(2006.01)I 主分类号 G01D21/02(2006.01)I
代理机构 大连万友专利事务所 21219 代理人 王发
主权项 用于电子功率模块冷却的水冷基板试验台的试验方法,是通过用于电子功率模块冷却的水冷基板试验台来实现的,其特征在于:包括以下系统:‑数据采集系统(1):包括温度传感器(11)、压力传感器(12)、电子流量计(13)和数据采集卡(14);‑自动控制系统(2):包括PC机(21)、电磁阀(22)、直流可控电源(23)和变频泵(24);‑储液除气保压系统(3):包括可变容积隔膜膨胀水箱(31)、真空泵(32)、双向自动控压阀(33)和抽气阀(34);‑加热系统(4):包括预热段加热单元(41)和试验段加热单元(42);‑冷却系统(5):包括散热器(51)和变频风机(52);‑连接管路(6):包括不锈钢管(61)、快速插头(62),过滤器(63)、截止阀(64)和放气阀(65),数据采集系统(1)采集试验台的各项数据,提供给自动控制系统(2),根据计算,自动控制系统(2)控制储液除气保压系统(3),加热系统(4)和冷却系统(5)的运转,连接管路(6),将各系统的部件连接到一起,组合一个完整的用于电子功率模块冷却的水冷基板试验台;用于电子功率模块冷却的水冷基板试验台的试验方法包括3步试验方法,第1步试验方法为使冷却液流量恒定的方法,包括以下步骤:步骤一:先确定冷却液的最大流量;步骤二:估算在旁通管路电磁阀(22)关闭,所有阀全开情况下的系统阻力,确认变频泵(24)的出口压力;步骤三:调节变频泵(24)出口压力,使主管路流量略大于额定流量;步骤四:根据电子流量计(13)的管路流量反馈,PC机(21)控制电磁阀 (22)开启,使主管路流量稳定在额定流量;第2步试验方法为准确快速调节水冷基板进口冷却液温度的方法,包括以下步骤:步骤一:先确定水冷基板试验段入口冷却液温度T3和水冷基板散热量;步骤二:计算出水冷基板试验段出口冷却液温度T4,然后使散热器(51)进口冷却液温度T5等于水冷基板试验段出口冷却液温度T4,要求散热器(51)的最大散热功率应大于水冷基板加热功率;步骤三:根据冷却系统匹配原理图调节变频风机(52)转速,使散热器(51)出口冷却液温度T6不大于试验段入口冷却液温度T3;步骤四:PC机(21)通过计算自动调节预热段加热单元(41)加热功率使预热段出口冷却液温度T2/试验段入口冷却液温度T3稳定在额定值,自动调节水冷基板加热功率至额定值;第3步试验方法为取出水冷基板试验台内的空气及溶解在冷却液中不凝气体的方法,包括以下步骤:步骤一:在试验前通过预热段加热单元(41)把系统冷却液加热至50‑70℃;步骤二:关闭双向自动控压阀(33),开动真空泵(32)运行5‑10分钟,使溶解在冷却液内的不凝气体析出;步骤三:关闭真空泵(32),开动变频泵(24)运行5‑10分钟,在此过程开通抽气阀(34)进行二次排气;步骤四:再关闭变频泵(24),重起真空泵(32)进行抽气5‑10分钟;步骤五:抽气完毕后打开双向自动控压阀(33),使可变容积隔膜膨胀水箱(31)系统压力稳定,接近大气压力。
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