Värmeavledningsmått för modulströmförsörjning

När det gäller modulens strömförsörjning har dess ultrahöga effekttäthet hyllats av designers.

Men samtidigt som ultrahög effekt uppnås, exponeras också bristerna med dålig värmeavledningsprestanda. Även om designers kan förbättra vissa specifika mönster, är inte varje design lämplig. Den här artikeln kommer att använda exempel som ett riktmärke för att analysera värmeavledningsproblemet för modulens strömförsörjning i ett designschema. Modulen i den här artikeln använder 100W, Vin24VVout5V, använder en enkelrörs framåtkrets, använder UC3843B-chipkontroll, använder inte aktiv klämning och synkron likriktning, och arbetsfrekvensen är 300KHZ.

Efter körning visar det sig att den faktiskt inte kan fungera på 100W under lång tid. Långvarigt arbete kommer att göra att MOSFET eller sekundärdioden bryts ner termiskt.

Så vilken metod ska användas för att få den att fungera under 100W under lång tid?

Följande två metoder har testats:

1. Öka MOSFET: Använd flera MOSFETs parallellt och byt frekvensomriktare. 3843B kan inte köra flera MOSFETs, men effekten är inte bra, den ökar inte bara kostnaden utan löser inte heller problemet. Och flera MOSFET:er kan inte slås på samtidigt, det kommer alltid att finnas först, så det kommer alltid att finnas en MOSFET-nedbrytning.

2. Lägg till sekundära dioder och använd flera parallella anslutningar. Effekten liknar den för alternativ 1, men den är inte idealisk.

Låt's prata om lösningen nedan. Generellt sett är anordningens värmeavledningsförmåga relaterad till isoleringsmaterialets värmeledningsförmåga, presskraften, skalets värmeledningsförmåga, området och luftflödesförhållandena utanför skalet, vilket kan förbättras från dessa punkter. .

Kanske har en del tänkt på synkron likriktningsteknik, men även om synkron likriktarteknik används kan effektiviteten inte förbättras mycket. Designen har nått 90% effektivitet, och de flesta av dem har nått 89%.

Effektiviteten för synkron likriktning kommer inte att vara mycket högre, så det finns fortfarande mycket förlust, och värmeavledning är fortfarande ett problem. Eller ur perspektivet av drivande vågformer, om körförmågan inte räcker, överväg att lägga till en push-pull drivkrets. Eller så kan du minska frekvensen på strömförsörjningen för att minska kopplingsförlusterna. En annan punkt är läckageinduktansen hos transformatorn. Om läckinduktansen är stor kommer mycket ström att gå förlorad och värmen blir inte liten.

Strömförsörjningen är överhettad och det är lätt att orsaka termiskt sammanbrott (ej återställbart). Om en radiator inte läggs till för 100W är värmeavledning definitivt ett stort problem.

Den här artikeln har utfört en omfattande analys av värmeavledningsproblemet för modulens strömförsörjning från olika vinklar, och det är bekvämt för alla att förstå genom introduktionen av exempel.

Jag hoppas att du kan hitta de svar du vill ha i analysen som ges i den här artikeln.