охлаждение блока питания

Модуль питания имеет потери энергии в процессе преобразования напряжения. Выработка тепловой энергии приводит к нагреву модуля, снижает эффективность преобразования блока питания, напрямую влияет на нормальную работу силового модуля, а также может напрямую влиять на производительность других окружающих устройств.

Существует три основных метода передачи энергии силового модуля из высокотемпературной области в область низкой температуры: излучение, передача и конвекция.

Радиация: электромагнитная индукционная передача тепла между двумя объектами с разными температурами.

Трансмиссия: теплопередача через твердую среду.

Конвекция: теплопередача через жидкую среду (газ).

В различных конкретных применениях эффекты трех методов теплопередачи также различны. В большинстве применений конвекция является основным методом теплопередачи. Если добавить два других метода рассеивания тепла, фактический эффект будет лучше. Однако в некоторых случаях эти два метода могут также иметь неблагоприятные последствия. Поэтому при проектировании качественной системы рассеивания тепла все три способа теплопередачи должны быть тщательно и полностью продуманы.

Существует три эффективных способа нагрева силового модуля:

1. Охлаждение источника излучения:

В большинстве случаев источник излучения рассеивает только 10% или менее от общей теплотворной способности. Поэтому радиационное охлаждение обычно используется только в качестве вспомогательного способа, отличного от метода рассеивания тепла в активной зоне, и его прямое влияние на температуру силового модуля, как правило, не полностью учитывается при тепловом проектировании. В конкретных приложениях температура модуля управления преобразователем, как правило, выше, чем естественная температура окружающей среды. Поэтому передача лучистой кинетической энергии способствует рассеиванию тепла.

В тепловом проектировании относительные части компонентов вокруг модуля управления преобразователем должны быть расположены научно в соответствии с прямым воздействием теплового излучения. Если обжигающие компоненты находятся близко к модулю управления преобразователем, то для ослабления нагревательного воздействия источника излучения между модулем управления и компонентами ошпаривания должны быть вставлены тонкие ребра теплоизоляционного щита.

2. Охлаждение трансмиссии:

Использование соответствующего сырья и площади поперечного сечения также может эффективно снизить тепловое сопротивление компонентов теплопередачи. Когда допускается монтажное пространство и стоимость, используется теплоотвод с наименьшим значением теплового сопротивления. Производство и изготовление сырья теплоотвода являются ключевыми факторами, влияющими на эффективность, поэтому при выборе необходимо обратить внимание на многие аспекты. В большинстве применений тепло, генерируемое силовым модулем, будет передаваться от подложки к радиатору или компонентам теплопередачи.

3.Конвекционное охлаждение:

Конвекционное охлаждение является широко используемым методом рассеивания тепла. Конвекция обычно делится на естественную конвекцию и принудительную конвекцию. Тепло передается от поверхности нагревательного блока к окружающему статическому воздуху с низкой температурой, что называется естественной конвекцией; Тепло передается от поверхности нагревательного блока к протекающему воздуху, что называется принудительной конвекцией.

Преимущества естественной конвекции просты в реализации, отсутствие электрического вентилятора, низкая стоимость и высокая надежность рассеивания тепла. Однако, по сравнению с принудительной конвекцией, для достижения одинаковой температуры подложки объем теплоотвода очень велик.

Высокая температура оказывает большое влияние на надежность силового модуля. Снижение эффективности преобразования блока питания может не только напрямую повлиять на нормальную работу силового модуля, но и напрямую повлиять на производительность и срок службы других окружающих устройств.