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Wärmemanagement - Thermische Optimierung elektronischer Systeme

Auswahl, Anwendung, Qualität und Kosten innovativer Kühlkonzepte in der Elektronik
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Wärmemanagement - Thermische Optimierung elektronischer Systeme
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Wärmemanagement - Thermische Optimierung elektronischer Systeme

Die Lebensdauer elektrischer und elektronischer Systeme hängt wesentlich von ihrer thermischen Belastung ab. Die meisten Ausfälle in der Elektrik und Elektronik von Fahrzeugen haben ihre Ursache in der thermischen Überlastung der Bauelemente. Leistungselektronik in Elektrofahrzeugen wird für einen weiteren Schub sorgen.

Neue Technologien, wie sie zum Beispiel in Hybrid- und Elektrofahrzeugen eingesetzt werden, stellen eine besondere Herausforderung an das Wärmemanagement dar. Elektronikkühlung ist also dringend geboten.

Das Seminar findet in Zusammenarbeit mit dem Zentrum für Wärmemanagement in Stuttgart (Prof. Griesinger) statt. Es kann auch als Webinar gebucht werden.

Zum Thema

Das Seminar Wärmemanagement - Optimierung elektronischer Systeme gemeinsam mit dem Zentrum für Wärmemanagement bietet fundierte Kenntnisse der Wärmeausbreitung im Bereich der Leiterplatten-, Baugruppen- und Gehäuseentwicklung.

Als Einführung dienen die physikalischen Grundlagen des Wärmetransports / der Wärmeübertragung mit praktischen Beispielen und überschlägigen Berechnungen.

Weiterhin stehen die Möglichkeiten des Wärmemanagements in der Elektronik (Elektronikkühlung) im Fokus. Einerseits mit Zuverlässigkeitsaspekten und Ausfallrisiken, andererseits mit Lösungen durch u.a. Lüftertechnologien, Heat-Pipe u.a.m., wiederum mit anwendungsgerechten Beispielen.

Zur thermischen Analyse von Wärmepfaden werden aktuelle Methodiken (Simulation) vorgestellt, wie z.B. die Thermosimulation, das Laser-Flash-Verfahren, das 3-Omega-Verfahren u.a.m. - mit den jeweiligen Vorteilen und Anwendungsgrenzen.

Abgerundet wird das Seminar mit Materialinnovationen und Trends beim Wärmemanagement elektronischer Systeme bzgl. Messmethoden und Simulationstechniken. Kühlkonzepte zur Entwärmung werden vorgestellt.

 

Programm

09:00 - 16:00 Uhr

Physikalische Grundlagen

  • Wärmetransportmechanismen
  • Wärmeleitung
  • Konvektion
  • Wärmestrahlung
  • thermischer Kontaktwiderstand
  • Wärmedurchgang
  • Widerstandsmodelle
  • praktische Beispiele
  • Vorgehen bei Überschlagsrechnungen

 

Praktische Möglichkeiten des Wärmemanagements in der Elektronik

  • Zuverlässigkeitsaspekte
  • Ausfallrisiken
  • Heat-Spreading
  • Interface-Materialien
  • Leiterplattentechnologien
  • Lüftertechnologie
  • Heat Pipe
  • praktische Beispiele

 

Thermische Analyse von Wärmepfaden

  • Thermosimulation
  • Laser-Flash-Verfahren
  • 3-Omega-Verfahren
  • stationäre Zylindermethode
  • Charakterisierung von Kühlkörpern
  • thermisches Transientenverfahren
  • Heißdrahtmethode

 

Innovationen und Trends beim Wärmemanagement elektronischer Systeme

  • Materialien
  • Messmethoden
  • Simulationstechniken

 

Zielsetzung

Das Seminar gibt einen Überblick über Möglichkeiten der thermischen Optimierung elektrischer und elektronischer Systeme. Dazu werden innovative Mess- und Berechnungsverfahren für die detaillierte Charakterisierung und Auslegung von Wärmepfaden vorgestellt. Besonders betont wird die praktische Anwendung anhand aktueller Beispiele.

 

Teilnehmerkreis

Das Seminar richtet sich an Ingenieure, Naturwissenschaftler, Elektronikentwickler und Leiterplattendesigner aus Industrie und Wissenschaft, die ihre Kenntnisse über Wärmeausbreitung im Bereich der Leiterplatten-, Baugruppen- und Gehäuseentwicklung vertiefen möchten.

 

Weiterführende Links zu "Wärmemanagement - Thermische Optimierung elektronischer Systeme"

Referenten

Prof. Dr.-Ing. Andreas Griesinger

Duale Hochschule Baden-Württemberg, Fakultät Technik, Maschinenbau, Stuttgart

Hinweise

In Kooperation mit dem Zentrum für Wärmemanagement Stuttgart (ZFW). 

Das Fachbuch "Wärmemanagement in der Elektronik - Theorie und Praxis" (Springer Verlag) gehört neben der Teilnehmerunterlage zum Veranstaltungsumfang.

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