Temperatūros įtaka ryšio perjungimo maitinimo šaltinio veikimui ir tarnavimo laikui

Dec 03, 2023

Palik žinutę

Temperatūros įtaka ryšio perjungimo maitinimo šaltinio veikimui ir tarnavimo laikui

 

Pagrindinis ryšių perjungiamojo maitinimo šaltinio komponentas yra aukšto dažnio perjungimo lygintuvas, kuris palaipsniui subrendo tobulėjant galios elektronikos teorijai ir technologijoms bei galios elektroniniams prietaisams. Lygintuvai, naudojantys minkšto perjungimo technologiją, turi mažesnį energijos suvartojimą, žemesnę temperatūrą, žymiai sumažina tūrį ir svorį bei nuolat gerina bendrą kokybę ir patikimumą. Tačiau kiekvieną kartą, kai aplinkos temperatūra pakyla 10 laipsnių, pagrindinių galios komponentų tarnavimo laikas sutrumpėja 50%. Tokio spartaus gyvenimo mažėjimo priežastis yra temperatūros pokyčiai. Nuovargio gedimas, atsirandantis dėl įvairių mikro ir makro mechaninių įtempių, feromagnetinių medžiagų ir kitų dalių koncentracijos, eksploatacijos metu nuolat veikiant kintamam įtempimui, sukurs įvairių tipų vidinius mikro defektus. Todėl efektyvaus įrangos šilumos išsklaidymo užtikrinimas yra būtina sąlyga norint užtikrinti įrangos patikimumą ir tarnavimo laiką.


Ryšys tarp darbinės temperatūros ir galios elektroninių komponentų patikimumo bei tarnavimo laiko
Maitinimo šaltinis yra elektros energijos konvertavimo įtaisas, kuris konversijos proceso metu sunaudoja dalį elektros energijos, kuri paverčiama šiluma ir išleidžiama. Elektroninių komponentų darbo stabilumas ir senėjimo greitis yra glaudžiai susiję su aplinkos temperatūra. Galios elektroniniai komponentai yra sudaryti iš įvairių puslaidininkinių medžiagų. Kadangi galios komponentų nuostolius eksploatacijos metu išsklaido jų pačių šiluma, kelių medžiagų su skirtingais plėtimosi koeficientais terminis ciklas sukels labai didelį įtampą ir netgi gali sukelti momentinį lūžį ir komponentų gedimą. Jei maitinimo komponentai ilgą laiką dirbs nenormalios temperatūros sąlygomis, atsiras nuovargis, dėl kurio gali lūžti. Dėl puslaidininkių terminio nuovargio trukmės reikalaujama, kad jie veiktų gana stabiliame ir žemos temperatūros diapazone.


Tuo pačiu metu greiti karščio ir šalčio pokyčiai laikinai sukels puslaidininkio temperatūrų skirtumą, dėl kurio atsiranda šiluminis įtempis ir šiluminis šokas. Komponentai yra veikiami šiluminio-mechaninio įtempimo. Kai temperatūrų skirtumas yra per didelis, įvairiose komponento dalyse atsiranda įtempių įtrūkimų. sukelia priešlaikinį komponentų gedimą. Tam taip pat reikia, kad galios komponentai veiktų santykinai stabiliame darbinės temperatūros diapazone, siekiant sumažinti greitus temperatūros pokyčius, pašalinti šiluminio streso smūgio poveikį ir užtikrinti ilgalaikį patikimą komponentų veikimą.


Darbinės temperatūros įtaka transformatoriaus izoliacijos galiai
Įjungus pirminę transformatoriaus apviją, ritės generuojamas magnetinis srautas teka geležinėje šerdyje. Kadangi pati geležies šerdis yra laidininkas, plokštumoje, statmenoje magnetinėms jėgos linijoms, susidaro indukuotas elektrinis potencialas, sudarydamas uždarą kilpą geležies šerdies skerspjūvyje ir generuodamas srovę, kuri vadinama „sūkuriu“. . Ši „sūkurinė srovė“ padidina transformatoriaus nuostolius ir padidina transformatoriaus šerdies šildymo transformatoriaus temperatūros kilimą. „Sūkurinės srovės“ sukeliami nuostoliai vadinami „geležies nuostoliais“. Be to, transformatoriuje naudojami variniai laidai turi būti suvynioti. Šie variniai laidai turi atsparumą. Kai srovė teka, varža sunaudos tam tikrą energijos kiekį. Ši nuostolių dalis paverčiama šiluma ir sunaudojama. Šis praradimas vadinamas „vario nuostoliu“. Todėl geležies ir vario nuostoliai yra pagrindinės temperatūros kilimo transformatoriaus veikimo metu priežastys.

 

3 Bench power supply

 

 

Siųsti užklausą