Какви са начините за добра работа за охлаждане на захранването?
Когато електроинженерите споменават термина&"управление на захранването &", повечето хора мислят за MOS тръби, преобразуватели, трансформатори и т.н.
Всъщност управлението на захранването е много повече от това.
Захранването ще генерира топлина, когато работи, а непрекъснатото повишаване на температурата ще доведе до промени в производителността, което в крайна сметка може да доведе до повреди в системата. Освен това топлината ще съкрати живота на компонентите и ще повлияе на дългосрочната надеждност.
Следователно управлението на захранването включва и управление на топлината. По отношение на термичното управление има две гледни точки, които трябва да бъдат разбрани:
& quot;Микро" проблеми
Един компонент е прегрял поради прекомерно генериране на топлина, но температурата на останалата част от системата и корпуса е в границите.
& quot;Макро" проблеми Температурата на цялата система е твърде висока поради натрупването на топлина от множество източници на топлина.
Инженерът трябва да определи колко от проблемите с управлението на топлината са микро и макро и степента на корелация между двете.
Простото разбиране е, че дори ако повишаването на температурата на компонент, генериращ топлина, надвиши допустимата граница и причини загряване на цялата система, това не означава непременно, че цялата система е прегрята, но излишната топлина, генерирана от компонента, трябва да се разсее.
И така, къде отива топлината?
Разпръснато на по-студено място, може да бъде съседната част на системата и шасито, или може да е извън шасито (възможно е само когато външната температура е по-ниска от вътрешната).
Моделиране и цялостна симулация Отделните пасивни системи са по-големи по размер, но по-надеждни и ефективни, а вентилаторите могат да играят роля в ситуации, при които пасивното охлаждане не може да се използва самостоятелно.
Коя система да изберете за охлаждане често е трудно решение.
По това време е необходимо да се определи колко въздух за охлаждане е необходим и как да се постигне охлаждане чрез моделиране и симулация, което е от съществено значение за ефективни стратегии за управление на топлината.
За миниатюрния модел източникът на топлина и неговият топлинен поток се характеризират с термичното им съпротивление, а топлинното съпротивление се определя от използвания материал, качество и размер.
Моделирането показва как топлината тече от източника на топлина и също така е първата стъпка в оценката на компонентите, които причиняват топлинни аварии поради собственото си разсейване на топлината.
Например, доставчици на устройства като ИС с високо разсейване на топлина, MOSFET и IGBT обикновено предоставят термични модели, които могат да предоставят подробности за термичния път от източника на топлина до повърхността на устройството.
След като термичното натоварване на всеки компонент е известно, следващата стъпка е да се моделира на макро ниво, което е едновременно просто и сложно: Регулирайте размера на въздушния поток през различни източници на топлина, за да поддържате температурата му под допустимата граница; използвайте температурата на въздуха, наличния поток от непринуден въздушен поток, въздушния поток на вентилатора и други фактори, за да извършите основни изчисления, за да разберете грубо температурната ситуация.
Следващата стъпка е да се използва моделът и местоположението на всеки източник на топлина, печатна платка, повърхност на корпуса и други фактори, за да се извърши по-сложно моделиране на целия продукт и неговата опаковка.
И накрая, моделирането трябва да реши два проблема: Проблемът с пиковото и средното разсейване. Например, компонент в стационарно състояние с непрекъснато топлинно разсейване от 1 W и устройство с топлинно разсейване от 10 W, но с 10% периодичен работен цикъл имат различни топлинни ефекти.
Това означава, че средното разсейване на топлината е същото и свързаната топлинна маса и топлинният поток ще произведат различно разпределение на топлината. Повечето CFD приложения могат да комбинират статичен и динамичен анализ.
Несъвършенството на физическата връзка между повърхността на компонента и миниатюрния модел, като физическата връзка между горната част на IC пакета и радиатора.
Ако връзката има малко разстояние, топлинното съпротивление на този път ще се увеличи и е необходимо контактната повърхност да се запълни с термична подложка, за да се подобри топлопроводимостта на пътя.
Термичното управление може да намали температурата на компонентите в захранването и вътрешната среда, което може да удължи живота на продукта и да подобри надеждността.
Но управлението на топлината е интегрирана концепция, ако се разбие до най-малките, това е огромна тема.
Той включва компромиси от размер, мощност, ефективност, тегло, надеждност и цена.Приоритетът и ограниченията на проекта трябва да бъдат оценени.







