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老司機(jī)教您如何應(yīng)對電源模塊發(fā)熱難題

2019-01-07
關(guān)鍵詞: 電源模塊 集成電路 微波

電源技術(shù)博大精深,應(yīng)用領(lǐng)域也是非常廣泛,,從工業(yè),、汽車到光伏和醫(yī)療等都可以看到它的身影,。一個(gè)完整的電源需要很多模塊組合起來,其中電源模塊就是其中最關(guān)鍵的一部分,,國內(nèi)從事這方面研究的公司也很多,,對于工程師們而言,電源模塊發(fā)熱是經(jīng)常遇到的難題,,本文帶大家來認(rèn)識(shí)下電源模塊發(fā)熱的原因,。

什么是電源模塊?

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電源模塊是可以直接貼裝在印刷電路板上的電源供應(yīng)器,,其特點(diǎn)是可為專用集成電路(ASIC),、數(shù)字信號(hào)處理器 (DSP)、微處理器,、存儲(chǔ)器,、現(xiàn)場可編程門陣列 (FPGA) 及其他數(shù)字或模擬負(fù)載提供供電。

一般來說,,這類模塊稱為負(fù)載點(diǎn) (POL) 電源供應(yīng)系統(tǒng)或使用點(diǎn)電源供應(yīng)系統(tǒng) (PUPS),。由于模塊式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)甚多,因此模塊電源廣泛用于交換設(shè)備,、接入設(shè)備,、移動(dòng)通訊、微波通訊以及光傳輸,、路由器等通信領(lǐng)域和汽車電子,、航空航天等,。

電源模塊在電壓轉(zhuǎn)換過程中有能量損耗,,產(chǎn)生熱能導(dǎo)致模塊發(fā)熱,降低電源的轉(zhuǎn)換效率,,影響電源模塊正常工作,,并且可能會(huì)影響周圍其他器件的性能,這種情況需要馬上排查,,根據(jù)資深工程師對筆者反饋,,解決電源模塊發(fā)熱有很多方法,下面是一些常見的技巧,。

解決電源模塊發(fā)熱難題的方法

使用的是線性電源導(dǎo)致發(fā)熱:線性電源工作原理通過調(diào)節(jié)調(diào)整管RW改變輸出電壓的大小,。由于調(diào)整管相當(dāng)于一個(gè)電阻,電流經(jīng)過電阻時(shí)會(huì)發(fā)熱,,導(dǎo)致效率不高,。為了防止電源模塊發(fā)熱嚴(yán)重,,可采取以下措施,如加大散熱片,、實(shí)行風(fēng)冷,、導(dǎo)熱材料解決(導(dǎo)熱硅脂、導(dǎo)熱灌封膠),、改用開關(guān)電源,。

負(fù)載太小不合適:電源輕載,即電源電路負(fù)載阻抗比較大,,這時(shí)電源對負(fù)載的輸出電流比較小,,有些電源電路中不允許電源的輕載,否則會(huì)使電源電路輸出的直流工作電壓升高很多,,造成對電源電路的損壞,。一般電源模塊有最小的負(fù)載限制,各廠家有所不同,,一般為10%,。如果輸出負(fù)載太輕,建議在輸出端并聯(lián)一個(gè)假負(fù)載電阻,。

負(fù)載過流難題:電源過載,,與電源輕載情況恰好相反,就是電源電路的負(fù)載電路存在短路,,使電源電路輸出很大的電流,,且超出了電源所能承受的范圍。對于無過流保護(hù)的電源模塊,,輸出需要穩(wěn)壓,、過壓及過流保護(hù)的最簡單方法就是在輸入端外接一帶過流保護(hù)的線性穩(wěn)壓器。

環(huán)境溫度過高或散熱不良:使用模塊電源前,,務(wù)必考慮電源模塊的溫度等級和實(shí)際需要的工作溫度范圍,,根據(jù)負(fù)載功率和實(shí)際的環(huán)境溫度進(jìn)行降額設(shè)計(jì)。

電源模塊發(fā)熱是困擾很多電源工程師的難題,,平時(shí)工程師可以參考這位工程師的建議,,試試能否解決這個(gè)難題。


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