[發明專利]車用電子控制單元散熱控制方法

有效

• 申請號: 201010269492.6
• 申請日: 2010-09-02
• 公開（公告）號: CN101945563A
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 雷雨龍;劉振杰;李永軍;焦育成;劉四海;李永發;張祥平
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 齊安全

1.一種車用電子控制單元散熱控制方法，其特征在于，所述的車用電子控制單元散熱控制方法包括如下步驟：

1)確定車用電子控制單元中額定功率≥50mW的大功率元器件、額定功率≥50mw的大功率元器件的熱阻及額定功率≥50mw的大功率元器件允許的最高工作溫度；

2)仿真分析額定功率≥50mW的大功率元器件的電流變化情況，測得主要驅動模塊驅動負載兩端的電流；

3)計算各個額定功率≥50mw的大功率元器件的功耗和平均功耗；

4)確定車用電子控制單元中PCB板的層疊結構、材料、布線、含銅率及散熱方式并確定車用電子控制單元工作時的外界條件；

所述車用的電子控制單元工作時的外界條件包括工作溫度、風速、是否有散熱裝置，散熱裝置與電子控制單元的相對位置關系；

5)建立車用電子控制單元的熱仿真模型求解計算車用電子控制單元的最高工作溫度及其整體溫度分布情況；

6)根據熱仿真模型計算結果設計車用電子控制單元的散熱方式降低其工作時的溫度。

2.按照權利要求1所述的車用電子控制單元散熱控制方法，其特征在于，所述的確定車用電子控制單元中額定功率≥50mw的大功率元器件、額定功率≥50mw的大功率元器件的熱阻及額定功率≥50mw的大功率元器件允許的最高工作溫度包括如下步驟：

1)確定車用電子控制單元中PCB板上額定功率≥50mw的大功率元器件，并由額定功率≥50mw的大功率元器件供應商那獲得額定功率≥50mw的大功率元器件封裝類型以及額定功率≥50mw的大功率元器件的熱阻，包括結到殼體和結到底板的熱阻；

2)對于車用的電子控制單元內大部分電阻，由于流過的電流非常小，將其簡化成覆在PCB板上的功耗；

3)確定車用的電子控制單元殼體與PCB板接觸部分導熱膠的厚度及導熱系數；

4)額定功率≥50mw的大功率元器件的額定最大功耗由額定最大工作電壓和額定最大工作電流的乘積得到。

3.按照權利要求1所述的車用電子控制單元散熱控制方法，其特征在于，所述的仿真分析額定功率≥50mw的大功率元器件的電流變化情況，測得主要驅動模塊驅動負載兩端的電流包括如下步驟：

1)采用驅動仿真試驗電路驗證額定功率≥50mw的大功率元器件的大電流驅動電路的可行性；

2)驅動模塊電路試制完成后，通過試驗測得負載兩端電流在一個周期內的變化情況。

4.按照權利要求1所述的車用電子控制單元散熱控制方法，其特征在于，所述的計算各個額定功率≥50mw的大功率元器件的功耗和平均功耗包括如下步驟：

1)功率MOSFET管上消耗的功率和平均功耗計算；

2)功率二極管上消耗的功率和平均功耗計算。