【应用】热阻0.13℃·in²/W！高导热绝缘材料一片解决汽车电机控制器散热

时间： 2017-04-16 来源：世强作者：潇湘子

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【摘要】面对电动汽车大功率模块电压高、发热大的问题，LAIRD的导热绝缘产品Tgard 500是一种氮化硼和硅橡胶的化合物，热阻为0.13-0.90℃·in²/W，绝缘电压大于6000V，厚度为0.23mm，很适合电动汽车电机控制器的绝缘散热应用。

在提倡节能环保的大背景下，新能源汽车成为未来发展的趋势。其中电动汽车已成为国内乃至全球汽车公司追求的热点，目前已有很多车厂推出了商业化电动汽车。

电动汽车包括混合动力（HEV）和纯电动汽车（EV）的电力动力控制系统都是控制大功率的直流DC，经过IGBT逆变后驱动汽车的动力电机——永磁同步电机。IGBT作为大功率器件，绝缘散热是个难题，Laird的绝缘散热材料Tgard 500能很好地解决此问题。

图1：电动汽车电机控制系统原理图

如图1所示为电动汽车电机控制系统原理图，ECU控制IGBT三相全桥，直流逆变输出一个相位相差120°的三相交流电，去驱动永磁同步电机。电动汽车的功率模块所有的IGBT的额定电压600V-1200V，额定电流为300-600A。这样的大功率IGBT电压高、发热大。在安装时需要绝缘垫片进行电压隔离，隔离的同时也要保证导热性能完好。这里对绝缘垫片的要求是隔离电压的要求是1800V-3600V，导热系数≥3W/mK，厚度在0.5mm以内。

Laird的导热绝缘产品Tgard系列，在50psi压力的情况下，热阻为0.13-0.90℃·in²/W，绝缘强度大于6000V，具有防撕裂和刺穿的优良特性。其中Tgard 500是一种氮化硼和硅橡胶的化合物，为增加内部填充玻璃纤维强度。Tgard 500的厚度仅为0.23mm，因此非常适合电动汽车电机控制器的绝缘散热应用。

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