آیا القای‌های توان با جریان بالا برای خودروها می‌توانند مدیریت حرارتی خودروهای الکتریکی را بهبود بخشند؟

با پیشرفت فناوری باتری و افزایش چگالی توان، سازندگان خودروهای الکتریکی تحت فشار فزاینده‌ای برای توسعه سیستم‌های مدیریت حرارتی کارآمدتر قرار دارند. سیستم‌های پیشرانه الکتریکی مدرن حرارت قابل توجهی تولید می‌کنند که باید به طور مؤثری پراکنده شود تا عملکرد بهینه و طول عمر قطعات حفظ گردد. سیم‌پیچ‌های خودرویی با جریان بالا نقش مهمی در مدیریت این چالش‌های حرارتی ایفا می‌کنند، زیرا با امکان تبدیل توان کارآمدتر، موجب کاهش تولید گرمای کلی سیستم می‌شوند.

ادغام الکترونیک قدرت پیشرفته در خودروهای برقی نیازمند استراتژی‌های مدیریت حرارتی پیچیده‌ای است که فراتر از روش‌های سنتی خنک‌سازی عمل می‌کنند. سیم‌پیچ‌های قدرت طراحی‌شده برای کاربردهای خودرویی باید بتوانند در شرایط عملیاتی سخت مقاومت کنند و در عین حال مشخصات الکتریکی پایداری را در محدوده دمایی وسیعی حفظ نمایند. این اجزا به‌طور مستقیم بر بازده مبدل‌های DC-DC، شارژرهای داخلی و سیستم‌های درایو موتور تأثیر می‌گذارند که ستون فقرات معماری خودروهای برقی مدرن را تشکیل می‌دهند.

درک رابطه بین طراحی سیم‌پیچ قدرت و عملکرد حرارتی برای مهندسانی که در حال توسعه سیستم‌های نسل بعدی خودروهای برقی هستند، ضروری می‌شود. انتخاب فناوری‌های مناسب سیم‌پیچ می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر بازده کلی سیستم داشته باشد، نیاز به خنک‌سازی را کاهش دهد و طراحی‌های متراکم‌تر برای سیستم انتقال نیرو فراهم کند تا بتوانند با استانداردهای فزاینده خودرویی مطابقت کنند.

درک ویژگی‌های حرارتی سیم‌پیچ قدرت در EV کاربردها

انتخاب ماده هسته و پایداری دمایی

انتخاب ماده هسته به طور بنیادی تعیین‌کننده نحوه عملکرد القاگرهای خودرویی با جریان بالا در شرایط حرارتی متغیر است. هسته‌های فریت دارای خواص عالی در فرکانس‌های بالا هستند، اما تغییرات نفوذپذیری وابسته به دما را نشان می‌دهند که می‌تواند بر مقادیر اندوکتانس و تلفات سوئیچینگ تأثیر بگذارد. هسته‌های پودر آهن پایداری حرارتی بهتری فراهم می‌کنند و دارای شکاف هوای توزیع‌شده هستند که تغییرات چگالی شار را کاهش می‌دهد و آن‌ها را برای کاربردهای جریان بالا که مدیریت حرارتی در آن‌ها حیاتی است، مناسب می‌سازد.

مواد پیشرفته هسته‌ای مانند سندوست و MPP (پودر مولیپرمالوی) مزایای فریت و فناوری پودر آهن را ترکیب می‌کنند. این مواد، نفوذپذیری نسبتاً پایداری را در محدوده دمایی معمول محیط‌های خودرویی، از منفی چهل تا صد و پنجاه درجه سانتی‌گراد، حفظ می‌کنند. ضریب حرارتی سلف زمانی که در حال انتخاب القاگرهای توان با جریان بالا برای کاربردهای خودرویی هستیم که به بازده دقیق تبدیل توان نیاز دارند، به پارامتری حیاتی تبدیل می‌شود.

مواد هسته‌ای نانوبلورین نوآوری اخیر در فناوری القاگرها هستند و عملکرد حرارتی عالی‌تر و تلفات هسته‌ای کاهش‌یافته‌ای را ارائه می‌دهند. این مواد امکان عملکرد در فرکانس‌های بالاتر را فراهم می‌کنند در حالی که پایداری حرارتی عالی خود را حفظ می‌کنند که این امر مستقیماً به قابلیت‌های بهبودیافته مدیریت حرارتی در سیستم‌های توان خودروهای الکتریکی ترجمه می‌شود.

طراحی سیم‌پیچ و پراکندگی گرما

پیکربندی سیم‌پیچی سلف‌های توان، تأثیر قابل توجهی بر عملکرد حرارتی و ظرفیت تحمل جریان آن‌ها دارد. ساختار سیم لیتس (Litz) در فرکانس‌های بالا اثرات نزدیکی و پوستی را کاهش می‌دهد و از این طریق تلفات مسی که منجر به تولید گرما می‌شوند را به حداقل می‌رساند. تعداد رشته‌ها و قطر سیم باید به دقت بهینه‌سازی شود تا تعادل مناسبی بین مقاومت مستقیم، تلفات متناوب و نیازهای پراکندگی حرارتی برقرار شود.

تکنیک‌های سیم‌پیچی چندلایه امکان توزیع بهتر گرما را در سراسر ساختار سلف فراهم می‌کنند. همپوشانی سیم‌پیچ‌های اولیه و فرعی می‌تواند اتصال حرارتی بین لایه‌ها را بهبود بخشد و از ایجاد نقاط داغ که ممکن است در نواحی متراکم سیم‌پیچی ایجاد شوند، جلوگیری کند. سلف‌های توان با جریان بالا در صنعت خودرو اغلب از الگوهای سیم‌پیچی تخصصی استفاده می‌کنند که سطح تماس را برای انتقال گرما به حداکثر رسانده و در عین حال فاکتور فرم فشرده را حفظ می‌کنند.

مواد پیچش پیشرفته از جمله هادی‌های آلومینیومی و آلومینیومی روکش‌دار مسی، جایگزین‌هایی برای سیم‌پیچ‌های مسی سنتی ارائه می‌دهند. این مواد ویژگی‌های مختلفی در انبساط حرارتی و خواص انتقال حرارت دارند که می‌توان از آنها برای بهبود مدیریت حرارتی کلی در کاربردهای خاصی که کاهش وزن نیز اولویت دارد، استفاده کرد.

راهبردهای یکپارچه‌سازی برای بهبود مدیریت حرارتی خودروهای الکتریکی

بهینه‌سازی توپولوژی مبدل توان

انتخاب توپولوژی مبدل توان به طور مستقیم بر نحوه مشارکت القاگرهای توان جریان بالای خودرویی در مدیریت حرارتی تأثیر می‌گذارد. مبدل‌های بوست تداخلی، جریان را بین چندین القاگر توزیع می‌کنند و باعث کاهش تنش روی هر مؤلفه و توزیع تولید گرما در سطح بزرگ‌تری می‌شوند. این روش از طریق پراکندگی بهتر گرما و کاهش دماهای اوج، امکان مدیریت حرارتی بهتری فراهم می‌کند.

طرح‌های مبدل چندفاز از چندین سیم‌پیچ کوچک‌تر به جای یک قطعه بزرگ واحد استفاده می‌کنند و این امر فرصت‌های بهتری برای مدیریت حرارتی مؤثر فراهم می‌آورد. هر فاز با یک اختلاف فاز کار می‌کند که به طور طبیعی چرخه‌های حرارتی را توزیع می‌کند و از گرمایش همزمان در تمام قطعات در زمان اوج جلوگیری می‌کند. ثابت‌های زمانی حرارتی هر فاز به صاف شدن تغییرات دمایی کلی در سیستم تبدیل توان کمک می‌کنند.

توپولوژی‌های مبدل تشدیدی می‌توانند تلفات کلیدزنی و در نتیجه تولید گرما را در نیمهرساناها و قطعات مغناطیسی کاهش دهند. سیم‌پیچ‌های توان با جریان بالا در کاربردهای خودرویی که در مدارهای تشدیدی استفاده می‌شوند، تحت شرایط تنش متفاوتی کار می‌کنند که می‌توان آنها را بهینه کرد تا تلفات کاهش یابد و عملکرد حرارتی در مقایسه با مبدل‌های کلیدزنی سفت بهبود یابد.

ملاحظات رابط حرارتی و نصب

طراحی مناسب رابط حرارتی بین القاگرها و سیستم‌های خنک‌کننده، انتقال حرارت را به حداکثر می‌رساند. مواد رابط حرارتی با هدایت حرارتی بالا و ویژگی‌های انطباق مناسب، تماس حرارتی خوبی را تضمین می‌کنند و در عین حال تفاوت در انبساط حرارتی بین مؤلفه‌ها و شیرآلات را جبران می‌کنند. مقاومت حرارتی از اتصال تا محیط، پارامتری حیاتی در طراحی محسوب می‌شود.

جهت نصب بر انتقال حرارت به روش همرفت از سطوح القاگر تأثیر می‌گذارد. نصب عمودی می‌تواند خنک‌کاری طبیعی از طریق همرفت را بهبود بخشد، در حالی که نصب افقی ممکن است برای کاربردهای خنک‌کاری با هوای اجباری مناسب‌تر باشد. قرارگیری القاگرهای توان جریان بالا خودرویی نسبت به سایر مؤلفه‌های تولیدکننده حرارت نیازمند بررسی دقیق است تا از ایجاد ارتباط حرارتی که ممکن است دمای کاری را افزایش دهد، جلوگیری شود.

سیستم‌های پیشرفته نصب شامل صفحات پراکندگی حرارتی یا لوله‌های حرارتی هستند که به‌صورت فعال گرما را از نقاط داغ سلف دور می‌کنند. این سیستم‌ها می‌توانند دمای حداکثر را به‌طور قابل‌توجهی کاهش دهند و اثربخشی مدیریت حرارتی کلی را بهبود بخشند، به‌ویژه در کاربردهای با تراکم توان بالا که محدودیت‌های فضایی رویکردهای سنتی خنک‌سازی را محدود می‌کنند.

تکنیک‌های یکپارچه‌سازی خنک‌سازی پیشرفته

یکپارچه‌سازی سیستم خنک‌کنندگی مایع

خنک‌سازی مستقیم سلف‌های توان با استفاده از مایع، رویکردی نوظهور برای کاربردهای خودروهای الکتریکی با عملکرد بالا است. بدنه‌های سفارشی سلف با کانال‌های یکپارچه خنک‌کننده اجازه می‌دهند تا خنک‌کننده به‌طور مستقیم در مجاورت اجزای تولیدکننده گرما جریان یابد و به‌طور چشمگیری ضریب انتقال حرارت را نسبت به خنک‌سازی با هوا بهبود بخشد. این رویکرد امکان این را فراهم می‌کند که سلف‌های توان با جریان بالا در خودروها بتوانند در تراکم‌های جریان بالاتری کار کنند، در حالی که دماها در حد قابل‌قبولی حفظ می‌شوند.

سرمایش غیرمستقیم مایع از طریق صفحات رابط حرارتی، تعادلی بین اثربخشی سرمایش و استانداردسازی قطعات فراهم می‌کند. سیم‌پیچ‌های استاندارد می‌توانند با استفاده از مواد رابط حرارتی با عملکرد بالا به صفحات پایه خنک‌شونده با مایع متصل شوند و بهبودهای حرارتی قابل توجهی را بدون نیاز به طراحی قطعات سفارشی حاصل کنند. زنجیره مقاومت حرارتی باید به دقت تحلیل شود تا اثربخشی کلی سیستم سرمایش بهینه گردد.

ادغام با حلقه‌های خنک‌کننده موجود در خودروهای الکتریکی نیازمند بررسی دقیق دمای مایع خنک‌کننده، نرخ جریان و الزامات فشار سیستم است. سیم‌پیچ‌های توان با جریان بالا در خودروها که در محیط‌های خنک‌شونده با مایع کار می‌کنند، باید به گونه‌ای طراحی شوند که در برابر قرار گرفتن احتمالی در معرض مایع خنک‌کننده مقاوم باشند و در شرایط مختلف خطا، عایق‌بندی الکتریکی خود را حفظ کنند.

کاربردهای مواد تغییر فاز

مواد تغییر فاز مزایای منحصربه‌فردی در مدیریت بارهای حرارتی گذرا در سیستم‌های قدرت وسایل نقلیه الکتریکی ارائه می‌دهند. این مواد در طول تغییرات ذوب، گرمای نهان را جذب می‌کنند و با ایجاد بافر حرارتی، می‌توانند نوسانات دمایی را در حین عملکرد با توان بالا کاهش دهند. استفاده از مواد تغییر فاز در اطراف سیم‌پیچ‌های قدرت خودروهای الکتریکی با جریان بالا می‌تواند به‌طور قابل‌توجهی دمای حداکثر عملیاتی را کاهش دهد.

روش‌های ضدلایه‌کردن برای مواد تغییر فاز باید از جابه‌جایی مواد جلوگیری کنند و در عین حال تماس حرارتی با سطوح سیم‌پیچ را حفظ نمایند. مواد تغییر فاز ریزضدلایه‌شده می‌توانند در ترکیبات رابط حرارتی ادغام شوند و بافر حرارتی توزیع‌شده‌ای در سراسر لایه رابط حرارتی فراهم کنند. انتخاب دمای ذوب مناسب، بافر حرارتی بهینه را در شرایط عملیاتی معمولی تضمین می‌کند.

ثبات بلندمدت مواد تغییر فاز تحت شرایط کاری خودرو نیازمند انتخاب دقیق مواد و آزمایش‌های لازم است. چرخه‌دهی حرارتی، ارتعاش و سازگاری شیمیایی با سایر مواد سیستم باید مورد ارزیابی قرار گیرد تا عملکرد قابل اعتماد بلندمدت در کاربردهای خودروهای الکتریکی تضمین شود.

بهینه‌سازی عملکرد از طریق مواد پیشرفته

مواد مغناطیسی دمای بالا

موارد مغناطیسی پیشرفته امکان عملکرد مؤثر القاگرهای توان جریان بالای خودرویی را در دماهای بالا بدون کاهش چشمگیر عملکرد فراهم می‌کنند. فریت‌های دمای بالا به‌طور پایدار نفوذپذیری مغناطیسی و تلفات کم را تا ۱۸۰ درجه سانتی‌گراد حفظ می‌کنند و دامنه عملیاتی را برای کاربردهای دارای چالش حرارتی گسترش می‌دهند. این مواد با اجازه دادن به قطعات برای کار در دماهای پایه بالاتر، امکان استراتژی‌های مدیریت حرارتی جاه‌طلبانه‌تری را فراهم می‌آورند.

مواد مغناطیسی آمورف و نانوبلورین دارای پایداری حرارتی استثنایی همراه با تلفات هستهای پایین در محدوده فرکانسهای وسیع هستند. ساختار بلوری این مواد در دماهای بالا پایدار میماند و خواص مغناطیسی ثابتی را حفظ میکند که کنترل دقیق تبدیل توان را ممکن میسازد. سیمپیچهای توان جریان بالا در صنعت خودرو که از این مواد استفاده میکنند، میتوانند بازده بالاتری را در شرایط محیطی پرنیاز حرارتی به دست آورند.

مواد مغناطیسی مرکب که از ترکیب چند فاز تشکیل شدهاند، میتوانند به گونهای طراحی شوند که ویژگیهای بهینه حرارتی و الکتریکی را برای کاربردهای خاص فراهم کنند. این مواد امکان تنظیم دقیق ضریب دمایی، چگالی شار اشباع و ویژگیهای تلفات را فراهم میکنند تا با الزامات راهبردهای خاص مدیریت حرارتی مطابقت داشته باشند.

فناوریهای پیشرفته عایقبندی و بستهبندی

مواد عایق دمای بالا اجازه می‌دهند که القاگرهای برقی با جریان بالا در خودروها در دماهای عملیاتی بالا کار کنند و در عین حال یکپارچگی الکتریکی خود را حفظ کنند. عایق‌های پلی‌ایمید و پلیمر پر شده با سرامیک، پایداری حرارتی عالی و استحکام بالا در برابر شکست الکتریکی را در دماهایی بالاتر از ۱۵۰ درجه سانتی‌گراد فراهم می‌کنند. این مواد دامنه دمایی عملیاتی را گسترش می‌دهند و قابلیت اطمینان را در شرایط سخت بهبود می‌بخشند.

تکنیک‌های بسته‌بندی هرماتیک، مواد مغناطیسی حساس را از آلودگی محیطی محافظت کرده و همزمان مسیرهای مشخصی برای دفع گرما فراهم می‌کنند. مواد پیشرفته بسته‌بندی با هدایت حرارتی بالا و ضریب انبساط حرارتی پایین، تنش حرارتی را به حداقل رسانده و انتقال گرما را به حداکثر می‌رسانند. ادغام ویاس‌های حرارتی و لایه‌های پخش‌کننده گرما در ساختار بسته‌بندی، قابلیت‌های مدیریت حرارتی را افزایش می‌دهد.

طراحی‌های سیم‌پیچ اورمورف شده می‌توانند ویژگی‌های مدیریت حرارتی را به‌طور مستقیم در ساختار قطعه ادغام کنند. ترکیبات قالب‌گیری با هدایت حرارتی، حفاظت محیطی فراهم می‌کنند و همزمان مسیرهای انتقال حرارت کارآمدی از اجزای داخلی به سیستم‌های خنک‌کننده خارجی ایجاد می‌کنند. این رویکرد به سیم‌پیچ‌های خودرویی با جریان بالا امکان می‌دهد تا همزمان نیازمندی‌های عملکرد حرارتی و محیطی را برآورده کنند.

ادغام مدیریت حرارتی در سطح سیستم

راهبردهای کنترل حرارتی پیش‌بینی‌کننده

سیستم‌های پیشرفته مدیریت حرارتی از الگوریتم‌های پیش‌بینی استفاده می‌کنند که بارهای حرارتی را پیش‌بینی کرده و به‌طور متناظر سیستم‌های خنک‌کننده را پیش‌شرایط‌بندی می‌کنند. حسگرهای دما که با القاگرهای توان جریان بالا در خودروها یکپارچه شده‌اند، بازخورد بلادرنگی برای الگوریتم‌های کنترل حرارتی فراهم می‌کنند و امکان مدیریت فعال حرارت را فراهم می‌آورند که شرایط دمای بالا را قبل از وقوع پیش‌بینی و جلوگیری می‌کند. الگوریتم‌های یادگیری ماشین می‌توانند عملکرد سیستم خنک‌کننده را بر اساس الگوهای حرارتی تاریخی و پروفایل‌های بار پیش‌بینی‌شده بهینه‌سازی کنند.

نرم‌افزار مدل‌سازی حرارتی امکان پیش‌بینی دقیق دمای القاگرها تحت شرایط عملیاتی مختلف را فراهم می‌کند و به مهندسان اجازه می‌دهد تا استراتژی‌های مدیریت حرارتی را در مرحله طراحی بهینه کنند. تحلیل المان محدود عملکرد حرارتی به شناسایی مکان‌های بهینه قرارگیری و پیکربندی‌های خنک‌کننده کمک می‌کند که اثربخشی مدیریت حرارتی را به حداکثر رسانده و در عین حال پیچیدگی و هزینه سیستم را به حداقل می‌رساند.

نظارت حرارتی در زمان واقعی، استراتژی‌های مدیریت توان سازگار را فعال می‌کند که می‌توانند به طور موقت سطح توان را برای جلوگیری از شرایط دمای بیش از حد کاهش دهند. این سیستم‌ها نیازهای عملکردی را با محدودیت‌های حرارتی متعادل می‌کنند و اطمینان حاکم می‌شود که القاگرهای خودرویی توان بالا در محدوده دمایی ایمن کار کنند، در حالی که حداکثر قابلیت تحویل توان حفظ می‌شود.

ادغام با مدیریت حرارتی باتری

مدیریت هماهنگ حرارت بین سیستم‌های الکترونیک توان و باتری می‌تواند منافع هم‌افزایی داشته باشد که کارایی کلی سیستم را بهبود می‌بخشد. حلقه‌های خنک‌کننده مشترک اجازه می‌دهند که گرمای اتلافی از سیستم‌های تبدیل توان در شرایط سرمایشی به گرم کردن باتری کمک کند، در حالی که ظرفیت اضافی خنک‌سازی می‌تواند برای مدیریت بارهای حرارتی در حین عملکرد توان بالا هدایت شود. القاگرهای خودرویی توان بالا از این رویکرد یکپارچه با دمای پایدارتر بهره‌مند می‌شوند.

سیستم‌های بازیابی انرژی حرارتی می‌توانند گرمای اتلافی حاصل از قطعات الکترونیک قدرت را جمع‌آوری کرده و در کاربردهای مفیدی مانند گرمایش کابین یا شرط‌بندی باتری استفاده کنند. مبدل‌های حرارتی که به‌صورت یکپارچه با سیستم‌های خنک‌کنندگی القایی عمل می‌کنند، قادر به بازیابی انرژی حرارتی هستند که در غیر این صورت به محیط زودین رها می‌شد؛ این امر ضمن حفظ دمای بهینه قطعات، بازده کلی انرژی وسیله نقلیه را بهبود می‌بخشد.

کنترل‌کننده‌های پیشرفته مدیریت حرارتی عملکرد چندین زیرسیستم حرارتی را هماهنگ می‌کنند و با حفظ محدودیت‌های دمایی هر قطعه، عملکرد کلی سیستم را بهینه می‌سازند. این سیستم‌ها تعاملات حرارتی بین القاگرهای قدرت با جریان بالا در خودروهای سواری، نیمهرسانا‌های قدرت، باتری‌ها و سایر قطعات تولیدکننده گرما را در نظر می‌گیرند تا مدیریت حرارتی بهینه در سطح سیستم حاصل شود.

سوالات متداول

القاگرهای قدرت با جریان بالا در خودروهای سواری به‌طور خاص چگونه مدیریت حرارتی خودروهای برقی (EV) را در مقایسه با القاگرهای استاندارد بهبود می‌بخشند

سری‌های توان بالا خودرویی از مواد مغناطیسی خاص، طراحی پیچش بهینه‌شده و رابط‌های حرارتی پیشرفته استفاده می‌کنند که اتلاف توان را به‌طور قابل‌توجهی کاهش داده و پراکندگی گرما را بهبود می‌بخشد. این مؤلفه‌ها با افزایش بازده، گرمای اتلافی کمتری تولید می‌کنند و در عین حال مسیرهای بهتری برای هدایت گرما فراهم می‌آورند. ترکیب کاهش اتلاف و قابلیت‌های انتقال گرمای پیشرفته منجر به نیاز کمتر به سیستم‌های خنک‌کننده و دمای عملیاتی پایدارتر در سراسر سیستم تبدیل توان می‌شود.

سری‌های توان بالای خودرویی در کاربردهای مدیریت حرارتی خودروهای الکتریکی (EV) چه محدوده‌های دمایی را می‌توانند تحمل کنند

سیم‌پیچ‌های توان جریان بالا در خودروهای مدرن به گونه‌ای طراحی شده‌اند که به‌طور قابل اعتماد در محدوده دمایی منفی چهل تا صد و پنجاه درجه سلسیوس کار کنند، در حالی که برخی طرح‌های تخصصی قادر به عملکرد تا دمای صد و هشتاد درجه سلسیوس هستند. این محدوده‌های دمایی گسترده، استراتژی‌های انعطاف‌پذیر مدیریت حرارتی را فراهم می‌کنند که می‌توانند با عملکرد متغیر سیستم‌های خنک‌کننده و شرایط محیطی شدید سازگار شوند و در عین حال مشخصات الکتریکی پایدار و قابلیت اطمینان بلندمدت را حفظ کنند.

ادغام سیم‌پیچ‌های توان جریان بالا در خودرو چگونه بر نیازهای کلی سیستم خنک‌کننده EV تأثیر می‌گذارد

اجراي القاگرهاي قدرت جريان بالاي خودرويي با كارآيي بالا ميتواند نيازمنديهاي كلي سيستم خنككننده را با كاهش توليد حرارت در مدارهاي تبديل قدرت، كاهش دهد. بارهاي حرارتي پايينتر اجازه ميدهند تا سيستمهاي خنككننده كوچكتر، نرخ جريان خنككننده كمتري و معماريهاي سادهتر مديريت حرارتي فراهم شوند. اين ادغام ميتواند منجر به صرفهجويي در وزن، بهبود بازده انرژي و كاهش پيچيدگي سيستم شود، در حاليكه كنترل حرارتي موثر در كل محدوده عملكرد وسيله نقليه حفظ ميشود.

عوامل كليدي طراحي هنگام انتخاب القاگرهاي قدرت جريان بالاي خودرويي براي بهينهسازي مديريت حرارتي چيستند

عوامل طراحی مهم شامل ضرایب دمایی مصالح هسته، ویژگی‌های مقاومت حرارتی، توانایی تراکم جریان و خواص حرارتی رابط نصب است. مهندسان باید معاوضه‌های بین عملکرد الکتریکی، اثربخشی مدیریت حرارتی، محدودیت‌های اندازه و الزامات هزینه را ارزیابی کنند. فرآیند انتخاب باید مسیر کامل حرارتی از هسته القاگر تا مبد سینک حرارتی نهایی را در نظر بگیرد و اطمینان حاصل شود که گلوگاه‌های حرارتی عملکرد کلی سیستم یا قابلیت اطمینان آن را محدود نمی‌کنند.