Способы улучшения обслуживания силового модуля
МОП-трубки, диоды, трансформаторы и другие запасные части силового модуля будут выделять большое количество тепла во время работы, а постоянная высокая температура окажет большое влияние на его надежность, например, сократит срок службы внутреннего электролитического конденсатора, уменьшит изоляцию. эмалированного провода трансформатора, повреждение транзистора, термическое старение материала, отпадение паяного соединения и так далее. Статистика показывает, что надежность электронных компонентов снижается на 10 процентов каждые 2 градуса повышения температуры. Тепловой расчет необходим во избежание перегрева силовых модулей.
При тепловом расчете силового модуля инженер по тепловому проектированию может начать с уменьшения потерь и управления температурным режимом.
Уменьшите потери энергии:
Ключевые компоненты, вызывающие потери в силовом модуле, в основном включают МОП-трубку, диод, трансформатор, силовой индуктор, токоограничивающий резистор и т. д. Потери являются непосредственной причиной выделения тепла, а уменьшение потерь является основополагающим для уменьшения выделения тепла. Как уменьшить потери? Инженеры могут использовать передовую топологию схем и технологии преобразования в процессе проектирования схем для достижения высокой мощности и низких потерь.
Управление температурным режимом:
Управление температурным режимом очень важно при проектировании силового модуля. Поскольку нагревательное устройство и корпус источника питания не соединены на 100 процентов, существует небольшой воздушный зазор, а теплопроводность воздуха очень мала, всего 0,02 Вт/м·К, поэтому тепло от нагревательного устройства не может быть быстро передано корпусу блока питания, что приводит к снижению эффективности рассеивания тепла силового модуля.
Мы можем добавить интерфейсные материалы с высокой теплопроводностью, чтобы заполнить зазор, устранить воздух между нагревателем и источником питания, увеличить площадь теплопередачи, уменьшить термическое сопротивление и повысить эффективность теплопередачи. Кроме того, теплопроводность теплопроводной кремниевой пленки достигает 1,0 Вт/м · К или даже выше, более чем в 50 раз выше, чем у воздуха, что значительно улучшает отвод тепла силового модуля.
В то же время установка радиатора и охлаждающего вентилятора также является одним из очень эффективных решений. Для некоторого сверхмощного оборудования можно даже рассмотреть вариант жидкостного охлаждения. Хотя стоимость увеличивается, эффект охлаждения лучше, что способствует увеличению срока службы модуля питания.
