Maneiras de melhorar o serviço do módulo de potência

Tubos MOS, diodos, transformadores e outras peças sobressalentes no módulo de potência gerarão grande calor durante a operação, e a alta temperatura contínua terá um grande impacto em sua confiabilidade, como reduzir a vida útil de seu capacitor eletrolítico interno, reduzindo o isolamento de fio esmaltado do transformador, danos ao transistor, envelhecimento térmico do material, queda da junta de solda e assim por diante. As estatísticas mostram que a confiabilidade dos componentes eletrônicos diminui 10% a cada aumento de 2 graus na temperatura. O design térmico é essencial para evitar o superaquecimento dos módulos de potência.

Para o projeto térmico do módulo de potência, o engenheiro de projeto térmico pode começar reduzindo as perdas e gerenciando o térmico.

Reduza a perda de energia:

Os principais componentes que causam perda no módulo de potência incluem principalmente tubo MOS, diodo, transformador, indutor de potência, resistor limitador de corrente, etc. A perda é a causa direta da geração de calor, e reduzir a perda é fundamental para reduzir a geração de calor. Como reduzir a perda? Os engenheiros podem adotar topologia de circuito avançada e tecnologia de conversão no processo de projeto de circuito para atingir a meta de alta potência e baixa perda.

Gerenciamento termal:

O gerenciamento térmico é muito importante no projeto do módulo de potência. Como o dispositivo de aquecimento e o invólucro da fonte de alimentação não estão 100 por cento ligados, há uma pequena quantidade de entreferro e a condutividade térmica do ar é muito pequena, apenas 0,02w/m · K, então o calor no dispositivo de aquecimento não pode ser transferido rapidamente para o invólucro da fonte de alimentação, resultando em lenta eficiência de dissipação de calor do módulo de potência.

Podemos adicionar materiais de interface de alta condutividade térmica para preencher a lacuna, eliminar o ar entre o aquecedor e a fonte de alimentação, aumentar a área de transferência de calor, reduzir a resistência térmica e melhorar a eficiência da transferência de calor. Além disso, a condutividade térmica do filme de silício condutor térmico é tão alta quanto 1,0 w/m · K, ou ainda maior, mais de 50 vezes a do ar, o que melhora muito a dissipação de calor do módulo de potência.

Ao mesmo tempo, a instalação de dissipador de calor e ventoinha também é uma das soluções muito eficazes. Para alguns equipamentos de super alta potência, a solução de refrigeração líquida pode até ser considerada. Embora o custo aumente, o efeito de resfriamento é melhor, o que é útil para melhorar a vida útil do módulo de potência.