Thiết kế nhiệt để cải thiện dịch vụ của mô-đun nguồn

Các ống MOS, điốt, máy biến áp và các phụ tùng thay thế khác trong mô-đun nguồn sẽ tạo ra nhiệt lớn trong quá trình vận hành và nhiệt độ cao liên tục sẽ ảnh hưởng lớn đến độ tin cậy của nó, chẳng hạn như giảm tuổi thọ của tụ điện điện phân bên trong, giảm khả năng cách nhiệt của dây tráng men máy biến áp, hư hỏng bóng bán dẫn, lão hóa nhiệt vật liệu, mối hàn bị rơi ra, v.v. Thống kê cho thấy độ tin cậy của các linh kiện điện tử giảm 10% mỗi khi nhiệt độ tăng 2 độ. Thiết kế tản nhiệt là cần thiết để tránh quá nhiệt cho các mô-đun nguồn.

Đối với thiết kế nhiệt của mô-đun nguồn, kỹ sư thiết kế nhiệt có thể bắt đầu với việc giảm tổn thất và quản lý nhiệt.

Giảm tổn thất năng lượng:

Các thành phần chính gây ra tổn thất trong mô-đun nguồn chủ yếu bao gồm ống MOS, đi-ốt, máy biến áp, cuộn cảm nguồn, điện trở giới hạn dòng điện, v.v. Tổn thất là nguyên nhân trực tiếp sinh nhiệt và giảm tổn thất là cơ bản để giảm sinh nhiệt. Làm thế nào để giảm tổn thất? Các kỹ sư có thể áp dụng công nghệ chuyển đổi và cấu trúc liên kết mạch tiên tiến trong quá trình thiết kế mạch để đạt được mục tiêu công suất cao và tổn thất thấp.

Quản lý nhiệt:

Quản lý nhiệt là rất quan trọng trong thiết kế mô-đun nguồn. Do thiết bị sưởi ấm và vỏ nguồn điện không được liên kết 100 phần trăm nên có một lượng khe hở không khí nhỏ và độ dẫn nhiệt của không khí rất nhỏ, chỉ 0,02w/m · K, vì vậy nhiệt trên thiết bị sưởi ấm không thể nhanh chóng truyền đến vỏ nguồn điện, dẫn đến hiệu quả tản nhiệt của mô-đun nguồn chậm.

    Chúng ta có thể thêm các vật liệu giao diện dẫn nhiệt cao để lấp đầy khoảng trống, loại bỏ không khí giữa lò sưởi và nguồn điện, tăng diện tích truyền nhiệt, giảm điện trở nhiệt và cải thiện hiệu quả truyền nhiệt. Ngoài ra, độ dẫn nhiệt của màng silicon dẫn nhiệt cao tới 1.0 w / m · K, hoặc thậm chí cao hơn, hơn 50 lần so với không khí, giúp cải thiện đáng kể khả năng tản nhiệt của mô-đun nguồn.

Đồng thời, việc lắp thêm tản nhiệt và quạt tản nhiệt cũng là một trong những giải pháp rất hiệu quả. Đối với một số thiết bị công suất cực cao, giải pháp làm mát bằng chất lỏng thậm chí có thể được xem xét. Mặc dù chi phí tăng lên nhưng hiệu quả làm mát của nó tốt hơn, điều này rất hữu ích để cải thiện tuổi thọ của mô-đun nguồn.