Mesures de dissipació de calor per a la font d'alimentació del mòdul

Pel que fa a la font d'alimentació del mòdul, la seva densitat de potència ultra alta ha estat elogiada pels dissenyadors.

Tanmateix, tot i que s'aconsegueix una potència ultra alta, també s'exposen les deficiències d'un rendiment deficient de dissipació de calor. Tot i que els dissenyadors poden millorar alguns dissenys específics, no tots els dissenys són adequats. Aquest article utilitzarà exemples com a referència per analitzar el problema de dissipació de calor de la font d'alimentació del mòdul en un esquema de disseny. El mòdul d'aquest article utilitza 100W, Vin24VVout5V, utilitza un circuit directe d'un sol tub, utilitza control de xip UC3843B, no utilitza subjecció activa i rectificació síncrona i la freqüència de funcionament és de 300 KHZ.

Després d'executar-se, es constata que no pot funcionar realment a 100 W durant molt de temps. El treball a llarg termini farà que el MOSFET o el díode secundari es trenqui tèrmicament.

Aleshores, quin mètode s'ha d'utilitzar perquè funcioni per sota de 100 W durant molt de temps?

S'han provat els dos mètodes següents:

1. Augmenta el MOSFET: fes servir diversos MOSFET en paral·lel i canvia la unitat. 3843B no pot conduir diversos MOSFET, però l'efecte no és bo, no només augmenta el cost, sinó que tampoc soluciona el problema. I no es poden encendre diversos MOSFET al mateix temps, sempre hi haurà el primer, de manera que sempre hi haurà una avaria del MOSFET.

2. Afegiu díodes secundaris i utilitzeu múltiples connexions paral·leles. L'efecte és similar al de l'opció 1, però no és ideal.

Parlem'de la solució a continuació. En termes generals, el rendiment de dissipació de calor del dispositiu està relacionat amb la conductivitat tèrmica del material aïllant, la força de pressió, la conductivitat tèrmica de la carcassa, l'àrea i les condicions del flux d'aire fora de la carcassa, que es poden millorar des d'aquests punts. .

Potser algunes persones han pensat en la tecnologia de rectificació síncrona, però fins i tot si s'utilitza la tecnologia de rectificació síncrona, l'eficiència no es pot millorar gaire. El disseny ha arribat al 90% d'eficiència i la majoria d'ells ha arribat al 89%.

L'eficiència de la rectificació síncrona no serà molt més gran, de manera que encara hi ha moltes pèrdues i la dissipació de calor encara és un problema. O des de la perspectiva de la conducció de formes d'ona, si la capacitat de conducció no és suficient, considereu afegir un circuit de conducció push-pull. O podeu reduir la freqüència de la font d'alimentació per reduir les pèrdues de commutació. Un altre punt és la inductància de fuga del transformador. Si la inductància de fuita és gran, es perdrà molta potència i la calor no serà petita.

La font d'alimentació està sobreescalfada i és fàcil provocar una ruptura tèrmica (irrecuperable). Si no s'afegeix un radiador per a 100 W, la dissipació de calor és sens dubte un gran problema.

Aquest article ha dut a terme una anàlisi exhaustiva del problema de dissipació de calor de la font d'alimentació del mòdul des de diversos angles, i és convenient que tothom ho entengui mitjançant la introducció d'exemples.

Espero que trobeu les respostes que voleu a l'anàlisi que es fa en aquest article.