现代电子设备对可靠性要求、性能指标、功率密度等要求进一步提高，电子设备的热设计也越来越重要。功率器件是多数电子设备中的关键器件，其工作状态的好坏直接影响整机可靠性、安全性以及使用寿命。散热设计中，通常假设功率模块发热均布于整个功率模块基板上，这种建模方法简单易操作，但忽略了功率模块内芯片的集中发热，所以计算结果比实际偏低，而且不能直接得到功率模块的结温。一般仿真模型中热源是均匀分布的，因此水冷板温度比较高点通常在发热区域的中心位置。但由于功率模块内部热源(芯片)实际上是离散分布的，所以实际水冷板温度比较高点应在各个芯片的正下方。也就是说，仿真与实际的热点位置存在较大差别，因此不能针对实际的热点区域进行局部优化设计
水冷散热系统必须具有以下部件:水冷块、循环液、水泵、管道和水箱或换热器。水冷块是一个带水道的金属块，它由铜或铝制成，与CPU接触并吸收CPU的热量。循环液在泵的作用流过循环管路。如果液体是水，那就是我们所说的水冷系统。吸收CPU热量的液体将从CPU上的水冷块流出，而新的低温循环液体将继续吸收CPU的热量。水管连接水泵、水冷块和水箱。其作用是使循环液在封闭通道内循环，不发生泄漏，使液冷散热系统正常工作。水箱用于储存循环液体，热交换器是类似于散热器的装置，它将热量传递给表面积较大的散热器，散热器上的风扇带走流入空气的热量。。
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