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开关电源整流器常用的3种散热方式

2022年09月26日 14:23:56      来源:湘潭方正电气成套设备有限公司 >> 进入该公司展台      阅读量:12

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  1、天然冷却


  天然冷却法是开关电源早期的传统冷却方法,这种方法主要依靠大型金属散热器来进行直接热传导式散热。换热量Q=KA△t(K换热系数,A换热面积,△t温度差)。当整流器的输出功率增大时,其功率元件的温度也会升高,△t温度差也会增大。因此,当整流器A的换热面积满足时,其散热是不存在时刻滞后,功率元件的温差小,其热应力和热冲击小。然而,这种方法的一个缺点是散热器的体积和分量大。变压器的绕组是为了尽可能降温升温,防止温度上升影响其作业功能,所以其资料选择的余地较大,变压器的体积和分量也大。


  2、电扇冷却


  随着电扇制造技术的发展,电风扇的运行稳定性和使用寿命有了很大的进步,其甚至时间为5万小时。电风扇散热后可以减少笨重的散热器,大大提高了整流器的体积和分量,大大减少了原始资料成本。随着市场竞争的加剧和市场价格的下降,这一技能成为当时的主要趋势。


  这种方法的一个缺陷是电风扇的平均时间比整流器短10万小时,如果电风扇出现故障,对电源的故障率影响很大。认为为了保证电风扇的使用寿命,电风扇的转速随着设备内温度的变化而变化。其散热Q=Km△t(K传热系数,m传热空气质量,△t温差)。m热交换空气的质量与电风扇的转速有关。当整流器的输出功率增加时,功率元件的温度会上升,但功率元件的温度变化会有很大的时间滞后,直到整流器能够检测到这种变化,然后增加电风扇的转速来增强散热。如果负载经常突然变化,也许电源输入波动很大,那么电源组件在冷热状态下会迅速变化。半导体温差突变引起的热应力和热冲击会在元器件的不同数据中引起一些应力裂纹。过早失败。


  3、电风扇和天然冷却相结合


  由于环境温度和负载的变化,以及电源作业时热能的耗散,电风扇和天然冷却方式的相结合可以更快地散发热能。这种方法在增加电风扇散热的同时,可以减少散热器的面积,使功率元件在相对稳定的温度场运行时,不会受到外部条件变化的影响,从而延长使用寿命。这不仅克服了纯电风扇冷却对的功率元件散热和调理滞后的缺点,还防止了电风扇使用寿命低影响整流器整体可靠性。尤其是在机房环境温度很不稳定的情况下,使用风冷和自冷的相结合有着很好的冷却功能。该方法中整流器的数据成本介于纯电风扇冷却和天然冷却两种方法之间,分量少,保护方便。


  特别是选择智能风冷和自冷技能时,在整流器低负荷运行情况下,模块温升小,模块电风扇处于低速作业状态。


  在高负载运行条件下,模块会变热。模块温度升到55℃以上。电风扇转速随着温度的变化而线性增加。现场检测到电风扇故障,电风扇故障后,将输出带限流的电风扇故障,并给出故障报警。由于电风扇的作业数度与负载巨细有关,所以电风扇的使用寿命比纯风冷时更长,可靠性大大提高。


  通讯开关电源采用电风扇与天然冷却相结合的冷却方式,不仅可以在高环境温度条件下有效减小整流器内部的作业温度,延长设备的使用寿命,还可以在低环境温度和低负载条件下减小整流器电风扇的转速作业,延长电风扇的使用寿命。散热器散热,设备间隔和爬电间隔可以相对较远,在高湿度条件下安全功能高。整流器体积较小、分量较轻,保护作业变得容易。


  为了保证通讯开关电源整流器的可靠稳定运行,减少其作业温升是一项关键技术。选择智能风冷与自冷相结合的技巧。它具有对环境适应性强、使用寿命长、可靠稳定等技术优势。


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