Introducerea celor trei metode de disipare a căldurii pentru alimentarea cu energie electrică
1, metoda de răcire prin convecție
Răcirea prin convecție se referă la transferul de căldură prin aerul mediu fluid pentru a obține efectul de disipare a căldurii. Este metoda noastră comună de disipare a căldurii. Metodele de convecție sunt în general împărțite în două tipuri, convecție forțată și convecție naturală. Convecția forțată se referă la transferul de căldură de la suprafața sursei de încălzire către aerul care curge, iar convecția naturală se referă la transferul de căldură de la suprafața sursei de încălzire către aerul din jur la o temperatură mai scăzută. Avantajele utilizării convecției naturale sunt implementarea simplă, costul scăzut, lipsa unui ventilator de răcire extern și fiabilitatea ridicată. Pentru ca convecția forțată să atingă temperatura substratului pentru utilizare normală, este nevoie de un radiator mai mare și ocupă spațiu.
Acordați atenție designului radiatorului cu convecție naturală. Dacă radiatorul orizontal are un efect slab de disipare a căldurii, aria radiatorului trebuie mărită în mod corespunzător sau convecție forțată pentru a disipa căldura atunci când este instalat orizontal.
2, metoda de răcire prin conducție
Când modulul de alimentare funcționează, căldura de pe substrat trebuie să fie condusă către suprafața îndepărtată de disipare a căldurii prin elementul conductor de căldură, astfel încât temperatura substratului să fie egală cu suma temperaturii suprafeței de disipare a căldurii. , creșterea temperaturii elementului conductor de căldură și creșterea temperaturii celor două suprafețe de contact. În acest fel, energia termică poate fi volatilizată într-un spațiu eficient pentru a se asigura că componentele pot funcționa normal. Rezistența termică a unui element termic este direct proporțională cu lungimea și invers proporțională cu aria secțiunii transversale și conductivitatea termică a acestuia. Dacă spațiul de instalare și costul nu sunt luate în considerare, trebuie utilizat radiatorul cu cea mai mică rezistență termică. Deoarece temperatura substratului sursei de alimentare scade puțin, timpul mediu dintre defecțiuni va fi îmbunătățit semnificativ, stabilitatea sursei de alimentare va fi îmbunătățită, iar durata de viață va fi mai lungă.
Temperatura este un factor important care afectează performanța modulului de putere, așa că atunci când alegeți un radiator, ar trebui să vă concentrați pe materialele de fabricație ale acestuia. În aplicațiile practice, căldura generată de modul este condusă de la substrat la radiatorul sau elementul conducător de căldură. Cu toate acestea, va exista o diferență de temperatură pe suprafața de contact între substratul de putere și elementul conducător de căldură și această diferență de temperatură trebuie controlată. Temperatura substratului trebuie să fie suma creșterii temperaturii suprafeței de contact și a temperaturii elementului conductor de căldură. Dacă nu este controlată, creșterea temperaturii suprafeței de contact va fi deosebit de semnificativă. Prin urmare, suprafața suprafeței de contact ar trebui să fie cât mai mare posibil, iar netezimea suprafeței de contact ar trebui să fie la 5 mils, adică la 0,005 inci.
Pentru a elimina denivelările suprafeței, suprafața de contact trebuie umplută cu adeziv termoconductor sau tampon termic. După luarea măsurilor adecvate, rezistența termică a suprafeței de contact poate fi redusă la sub 0,1°C/W. Numai prin reducerea disipării căldurii și a rezistenței termice sau a consumului de energie poate fi redusă creșterea temperaturii. Puterea maximă de ieșire a sursei de alimentare este legată de temperatura mediului de aplicare. Parametrii de influență includ în general: pierderea de putere, rezistența termică și temperatura maximă a carcasei de alimentare. Sursele de alimentare cu eficiență ridicată și disipare mai bună a căldurii vor avea o creștere mai mică a temperaturii, iar temperatura lor utilizabilă va avea o marjă la puterea nominală. Sursele de alimentare cu eficiență mai scăzută sau cu disipare slabă a căldurii vor avea o creștere mai mare a temperaturii, deoarece necesită răcire cu aer sau trebuie reduse pentru utilizare.
3, metoda de răcire prin radiații
Disiparea căldurii prin radiații este transferul radiativ succesiv de căldură care are loc atunci când două interfețe cu temperaturi diferite se confruntă. Influența radiațiilor asupra temperaturii unui singur obiect depinde de mulți factori, cum ar fi diferența de temperatură a diferitelor componente, exteriorul componentelor, poziția componentelor și distanța dintre ele. În aplicațiile practice, acești factori sunt dificil de cuantificat și, împreună cu influența propriului schimb de energie radiantă'al mediului înconjurător, este dificil să se calculeze cu exactitate efectele dezordonate ale radiațiilor asupra temperaturii.
În aplicațiile practice, este imposibil ca un modul de putere să folosească o singură metodă de disipare a căldurii prin radiație, deoarece această metodă, în general, poate disipa doar 10% sau mai puțin din căldura totală. Este de obicei folosit ca mijloc auxiliar al metodei principale de disipare a căldurii. În general, nu este utilizat în proiectarea termică. Luați în considerare efectul său asupra temperaturii. În starea de funcționare a sursei de alimentare, temperatura acesteia este în general mai mare decât temperatura mediului exterior, iar transferul de radiații ajută la disiparea generală a căldurii. Dar, în circumstanțe speciale, sursele de căldură din apropierea sursei de alimentare, cum ar fi rezistențele de mare putere, plăcile dispozitivelor etc., radiația acestor obiecte va face ca temperatura modulului să crească.
