一、发热从哪里来
晶闸管损耗主要有三块：
1、通态损耗：P≈VTM×IT，工频场景里占大头。
2、开关损耗：开通关断、换相、高频逆变里明显。
3、门极损耗：很小，一般不计。
举例：IT=100A，VTM=1.5V，通态损耗150W；VTM=2V就是200W。大电流工频整流里，通态损耗常占90%以上。
二、热路和电路是通的
结温Tj、管壳Tc、散热器Ts、环境Ta之间可以类比电流：
Tj=Ta+P×(Rth(j-c)+Rth(c-s)+Rth(s-a))
其中：
1、Rth(j-c)：结到壳，器件手册给，平板大电流管很小。
2、Rth(c-s)：壳到散热器，靠平面度、硅脂、绝缘垫、力矩决定。
3、Rth(s-a)：散热器到空气，靠面积、材质、风速、水冷流量决定。
三、先算允许总热阻
设Tjmax=125℃，Ta=40℃，总温升85℃。
Pmax=85/ Rtotal。
如果P=150W，允许总热阻只有0.567℃/W。这意味着小铝块根本不行，必须大散热器加风冷。反过来，知道Rtotal上限后：
Rsa_max=(Tjmax-Ta)/P-Rjc-Rcs
这就是散热器选型公式。厂家散热器样本里的Rsa要小于这个值，并再留10%到20%裕量。
四、散热器类型怎么挑
1、螺栓型小电流≤50A：小型铝型材、自然冷却，环境别超40℃。
2、平板型50A到数百A：强制风冷，风速一般2m/s以上，散热能力比自然冷高几倍。
3、数百A以上或高密度柜体：水冷散热器，热阻可到0.01到0.05℃/W级。
4、模块型：看绝缘基板、导热垫、底板平面度，别把模块螺丝当装饰。
散热片方向也有讲究：自然冷却翅片宜垂直布置，风冷时风向沿翅片通道；水平翅片效率会掉15%到25%。
五、接触热阻最容易被忽视
再好的散热器，接触面没处理好也白搭：
1、平面度不够，局部悬空，热阻翻倍。
2、硅脂太厚，反而成隔热层；薄而匀，0.05到0.1mm最好。
3、绝缘垫片用氧化铝、氮化铝、云母，导热和耐压要同时看。
4、螺栓力矩按手册，过松接触差，过紧裂管壳。
5、多管压接的平板器件，压力不均匀会均流恶化、局部热点炸管。
六、风冷不是“装个风扇”就完事
风扇风量、风压、风道、进风温度都要算。柜顶排风但底部没进风，热风短路；滤网堵了风扇声大但流量小；多管共用长散热器，末端温度明显高于前端。工程上要测壳温：
Tc=Tj-P×Rjc
运行30分钟后壳温稳定，若Tc接近Tjmax-Rjc×P，说明散热器不够。一般手背贴散热器烫到没法放超过3秒，就该查风道了。
七、水冷和特殊环境
水冷要管水质：电阻率、pH、防垢、防漏、防凝露。食品、矿用、船用还有防腐蚀和防潮要求。高海拔空气稀薄，自然对流散热变差，要按海拔再降额。粉尘环境风扇寿命短，往往改水冷或密闭循环。
八、结温校核别只信标称
最后一定回到结温：
P_total=通态损耗+开关损耗
Tj=Ta+P_total×(Rjc+Rcs+Rsa)
若Tj超过125℃或快速管115℃，要么换大散热器、要么加风、要么降电流、要么换低VTM器件。散热设计没有玄学，就是“算出损耗、算出热阻、留出余量、实测壳温”这四步。
