охлаждане на захранването
Захранващият модул има загуба на енергия в процеса на преобразуване на напрежението. Генерирането на топлинна енергия води до нагряване на модула, намалява ефективността на преобразуване на захранването, пряко засяга нормалната работа на захранващия модул и може пряко да повлияе на работата на други околни устройства.
Има три основни метода за прехвърляне на енергията на силовия модул от зона с висока температура към зона с ниска температура: излъчване, предаване и конвекция.
радиация: електромагнитно индукционно предаване на топлина между два обекта с различни температури.
Предаване: пренос на топлина през твърда среда.
Конвекция: пренос на топлина през течна среда (газ).
В различни специфични приложения ефектите от трите метода за пренос на топлина също са различни. В повечето приложения конвекцията е основният метод за пренос на топлина. Ако се добавят два други метода за разсейване на топлината, действителният ефект е по-добър. Въпреки това, в някои случаи тези два метода могат да имат и неблагоприятни ефекти. Ето защо, когато се проектира висококачествена система за разсейване на топлината, и трите метода за пренос на топлина трябва да бъдат внимателно и напълно обмислени.
Има три ефективни начина за загряване на захранващия модул:
1. Охлаждане на източника на радиация:
В повечето случаи източникът на радиация разсейва само 10 процента или по-малко от общата калоричност. Следователно радиационното охлаждане обикновено се използва само като спомагателен начин, различен от метода за разсейване на топлината в сърцевината, и неговото пряко въздействие върху температурата на захранващия модул обикновено не се разглежда напълно в термичния дизайн. При специфични приложения температурата на модула за управление на преобразувателя обикновено е по-висока от естествената температура на околната среда. Следователно преносът на лъчиста кинетична енергия е благоприятен за разсейване на топлината.
В термичния дизайн, относителните части на компонентите около модула за управление на преобразувателя трябва да бъдат подредени научно според прякото въздействие на топлинното излъчване. Когато компонентите за изгаряне са близо до модула за управление на преобразувателя, за да се отслаби нагревателният ефект на източника на лъчение, тънки ребра на топлоизолационната плоча трябва да се вмъкнат между контролния модул и компонентите за изгаряне.
2. Охлаждане на трансмисията:
Използването на подходящи суровини и площ на напречното сечение също може ефективно да намали термичното съпротивление на компонентите за топлопренасяне. Когато пространството за монтаж и цената са разрешени, трябва да се използва радиаторът с най-ниска стойност на термичното съпротивление. Производството и производствените суровини на радиатора са ключовите фактори, влияещи върху ефективността, така че трябва да обърнем внимание на много аспекти при избора. В повечето приложения топлината, генерирана от захранващия модул, ще се предава от основата към радиатора или компонентите за топлопренасяне.
3. Конвекционно охлаждане:
Конвекционното охлаждане е често използван метод за разсейване на топлината. Конвекцията обикновено се разделя на естествена и принудителна конвекция. Топлината се предава от повърхността на нагревателния блок към околния статичен въздух с ниска температура, което се нарича естествена конвекция; Топлината се предава от повърхността на нагревателния блок към течащия въздух, което се нарича принудителна конвекция.
Предимствата на естествената конвекция са лесни за реализиране, липса на електрически вентилатор, ниска цена и висока надеждност на разсейване на топлината. Въпреки това, в сравнение с принудителната конвекция, за да се постигне същата температура на основата, обемът на радиатора е много голям.
Високата температура оказва голямо влияние върху надеждността на захранващия модул. Намаляването на ефективността на преобразуване на захранването може не само да повлияе пряко на нормалната работа на захранващия модул, но също така пряко да повлияе на производителността и експлоатационния живот на други околни устройства.
