Temperatūros įtaka ryšio perjungiamųjų maitinimo šaltinių veikimui ir eksploatavimo trukmei

Aug 14, 2023

Palik žinutę

Temperatūros įtaka ryšio perjungiamųjų maitinimo šaltinių veikimui ir eksploatavimo trukmei

 

Pagrindinis ryšio komutuojamojo maitinimo komponentas yra aukšto dažnio perjungimo lygintuvas, kuris palaipsniui vystėsi ir brendo tobulėjant galios elektronikos teorijai ir technologijoms bei galios elektroniniams prietaisams. Lygintuvas naudojant minkšto perjungimo technologiją sumažino energijos suvartojimą, sumažino temperatūrą, žymiai sumažino tūrį ir svorį bei nuolat gerina bendrą kokybę ir patikimumą. Tačiau, kai aplinkos temperatūra pakyla 10 laipsnių, pagrindinių galios komponentų tarnavimo laikas sumažėja 50 procentų. Visą tokio spartaus gyvenimo trukmės mažėjimo priežastis yra temperatūros pokyčiai. Nuovargio gedimas, kurį sukelia įvairios mikro ir makro mechaninės įtempių koncentracijos, feromagnetinės medžiagos ir kiti komponentai, eksploatacijos metu nuolat veikiant kintamam įtempimui, sukels įvairių tipų vidinius mikro defektus. Todėl efektyvaus įrangos šilumos išsklaidymo užtikrinimas yra būtina sąlyga siekiant užtikrinti jos patikimumą ir tarnavimo laiką.


Ryšys tarp darbinės temperatūros ir galios elektroninių komponentų patikimumo bei eksploatavimo trukmės

Maitinimo šaltinis yra elektros energijos konvertavimo įtaisas, kuris konversijos proceso metu sunaudoja dalį elektros energijos, kuri vėliau paverčiama šiluma ir išleidžiama. Elektroninių komponentų stabilumas ir senėjimo greitis yra glaudžiai susiję su aplinkos temperatūra. Galios elektroniniai komponentai yra sudaryti iš įvairių puslaidininkių medžiagų. Dėl to, kad galios komponentų nuostolius eksploatacijos metu išsklaido jų pačių kaitinimas, įvairių tarpusavyje susijusių medžiagų su skirtingais plėtimosi koeficientais terminis ciklas gali sukelti didelį įtempimą ir netgi sukelti momentinį lūžį, dėl kurio komponentai sugenda. . Jei maitinimo komponentas ilgą laiką veiks nenormalios temperatūros sąlygomis, tai sukels nuovargį, dėl kurio gali lūžti. Dėl puslaidininkių terminio nuovargio trukmės reikalaujama, kad jie veiktų gana stabiliame ir žemos temperatūros diapazone.


Tuo pačiu metu greiti šalčio ir karščio pokyčiai laikinai sukels puslaidininkių temperatūrų skirtumą, dėl kurio atsiras šiluminis įtempis ir šiluminis šokas. Padarykite, kad komponentas atlaikytų terminį mechaninį įtempimą, o kai temperatūros skirtumas yra per didelis, skirtingose ​​​​komponento dalyse gali atsirasti įtrūkimų. Priešlaikinis komponentų gedimas. Tam taip pat reikia, kad galios komponentai veiktų gana stabiliame darbinės temperatūros diapazone, sumažinant staigius temperatūros pokyčius, kad būtų pašalintas šiluminio streso smūgio poveikis ir užtikrintas ilgalaikis patikimas komponentų veikimas.


Darbinės temperatūros įtaka transformatorių izoliacijos galiai

Įjungus pirminę transformatoriaus apviją, ritės generuojamas magnetinis srautas teka per geležinę šerdį. Dėl to, kad pati geležies šerdis yra laidininkas, magnetinio lauko linijai statmenoje plokštumoje sukuriama indukuota elektrovaros jėga, kuri sudaro uždarą grandinę geležies šerdies skerspjūvyje ir generuoja srovę, vadinamą sūkuriu. srovė“. Ši sūkurinė srovė padidina transformatoriaus nuostolius ir padidina transformatoriaus temperatūros kilimą dėl geležinės šerdies įkaitimo. „Sūkurinės srovės“ sukeliami nuostoliai vadinami „geležies nuostoliais“. Be to, transformatoriuose naudojamus varinius laidus reikia suvynioti. Šie variniai laidai turi varžą, kuri sunaudoja tam tikrą energijos kiekį, kai per juos teka srovė. Šie nuostoliai tampa šiluma ir sunaudojami, o tai vadinama „vario nuostoliais“. Taigi geležies ir vario nuostoliai yra pagrindinės temperatūros kilimo transformatoriaus veikimo metu priežastys.

 

Bench power

 

 

 

 

 

Siųsti užklausą