Otomotiv

Yeni enerji taşıtlarının ve akıllı taşıtların hızlı gelişimiyle birlikte, taşıt içi elektronik ekipmanların miktarı ve güç yoğunluğu sürekli artmakta olup, termal yönetim giderek daha belirgin bir zorluk haline gelmektedir. Otomotiv elektroniği, motor kontrol cihazları, invertörler, DA/DA dönüştürücüler, pil yönetim sistemleri (BMS), araç içi şarj cihazları (OBC), ADAS alan kontrolörleri ve LED farlar kapsamaktadır. Bu temel bileşenler, uzun süreli çalışma ve yüksek yük koşulları altında önemli miktarda ısı üretir. Yetersiz termal tasarım, bileşenlerin aşırı ısınmasına, verimliliğin azalmasına veya hatta arızaya neden olabilir ve bu da taşıtın genel performansını ve güvenliğini tehlikeye atabilir.

Karmaşık otomotiv çalışma ortamı, ısı yayıcılarına karşı katı talepler getirir. Araçlar, aşırı soğuktan yoğun sıcağa kadar uzanan geniş bir sıcaklık aralığında dengeli performans sergilemelidir ve bu da ısı yayıcıların -40°C ile 125°C veya daha yüksek sıcaklıklara kadar termal çevrime dayanabilmesini gerektirir. Ayrıca, kullanım sırasında meydana gelen sık tekrar eden titreşimler ve darbeler, kanat kırılmalarını ya da lehim eklem hatalarını önlemek için yüksek mekanik mukavemet ve yorulma direnci gerektirir. Taşıt elektronikleri ağırlık açısından duyarlıdır ve bu nedenle toplam enerji tüketiminin azaltılması ve sürüş menzilinin uzatılması amacıyla radyatörler mümkün olduğunca hafif olmalıdır.

İnvertörler ve motor kontrol cihazları çoğunlukla büyük ölçekli ekstrüzyon veya soğuk dövme radyatörleri kullanır ve bunlara ısı boruları veya ısı yayıcılar entegre edilir. Bu yapı, güç modüllerinden üretilen ısıyı soğutma kanatlarına hızlı bir şekilde aktarır ve doğal konveksiyon ya da zorlanmış hava soğutması ile dağıtır. Yüksek performanslı araçlar veya ağır iş uygulamaları için sıvı soğutmalı plaka çözümleri kullanılır; bu sistemlerde soğutucu akışkan dolaşarak ısıyı uzaklaştırır ve güç modüllerinin optimal sıcaklık aralığında çalışmasını sağlar. LED araç lambalarında genellikle basınçlı döküm monolitik ısı emici ya da iğne kanatlı ısı emici kullanılır ve bu sayede ışık verimliliğin kararlı olması sağlanırken estetik ve hafiflik gereksinimleri de karşılanır. Daha kompakt olan BMS ve OBC üniteleri ise tipik olarak CNC ile işlenmiş küçük boy ısı emici ya da alüminyum kaplamalar kullanır ve yüzey işlemlerine tabi tutularak korozyona dayanıklılık artırılır.