通信開(kāi)關(guān)電源整流器常用散熱方式
通信開(kāi)關(guān)電源冷卻技術(shù)的設(shè)計(jì)應(yīng)符合行業(yè)的技術(shù)要求。為了適應(yīng)通信機(jī)房的特殊環(huán)境，需要冷卻系統(tǒng)對(duì)環(huán)境溫度變化具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。目前，共有三種常用的冷卻方法，分別是自然冷卻、純風(fēng)扇冷卻、自然冷卻和風(fēng)扇冷卻。自然冷卻，無(wú)機(jī)械故障，可靠性高，無(wú)氣流，粉塵少，有利于散熱；無(wú)噪音等特點(diǎn)。純風(fēng)扇冷卻，重量輕，成本低。風(fēng)機(jī)與自然冷卻技術(shù)的結(jié)合，降低了設(shè)備的體積和重量，風(fēng)扇的壽命和風(fēng)扇的較強(qiáng)的適應(yīng)能力的特點(diǎn)。
1、自然冷卻
自然冷卻方式是傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)電源冷卻方式，主要取決于大型金屬散熱器。Q =δT（K a傳熱系數(shù)，傳熱面積，T溫差）的傳熱。當(dāng)整流器的輸出功率增大時(shí)，功率元件的溫度升高，T溫度會(huì)增加，因此當(dāng)整流器的換熱面積足夠大時(shí)，散熱是無(wú)時(shí)間滯后的，小溫差功率元件，熱應(yīng)力小，熱沖擊。但這種方法的主要缺點(diǎn)是散熱片的大小和重量是大的。變壓器的繞組要盡可能的降低溫度，防止溫度升高影響其性能，所以材料的選擇量越大，變壓器的體積和重量越大。整流器的材料成本高，維護(hù)和更換不方便。由于其對(duì)環(huán)境的清潔要求不高，目前為小容量通信能力，在一些小的專業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)以及一些應(yīng)用，如電力、石油、廣播電視、軍隊(duì)、水、國(guó)家安全、公共安全等
2、風(fēng)扇冷卻
隨著風(fēng)機(jī)制造技術(shù)的發(fā)展，風(fēng)機(jī)的工作穩(wěn)定性和使用壽命有了很大的進(jìn)步，平均時(shí)間為5萬(wàn)小時(shí)。
風(fēng)機(jī)散熱后可體積較小的散熱器，使整流器的體積和重量大大提高，原材料的成本也大大降低。隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，市場(chǎng)價(jià)格的下降，這一技術(shù)已成為當(dāng)前的主要趨勢(shì)。
該方法的主要缺點(diǎn)是，風(fēng)扇的平均時(shí)間小于10萬(wàn)小時(shí)后，整流器的故障。因此，為了保證風(fēng)機(jī)的使用壽命，隨著設(shè)備內(nèi)溫度的變化，風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速也發(fā)生了變化。Q =公里T（K m換熱系數(shù)，空氣質(zhì)量換熱，T溫差）的散熱。M熱空氣質(zhì)量有關(guān)的風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度，當(dāng)整流器輸出功率增加，溫度的功率元件將上升，并在功率元件整流器的溫度變化將能夠檢測(cè)到這種變化，以增加風(fēng)扇的速度，以提高散熱，已落后于時(shí)間。如果負(fù)載經(jīng)常突變或功率輸入波動(dòng)大，就會(huì)引起功率元件的快速加熱和冷卻，這種突變的半導(dǎo)體溫差熱應(yīng)力和熱沖擊會(huì)導(dǎo)致不同材料的成分產(chǎn)生應(yīng)力裂紋。過(guò)早失效。
3、風(fēng)機(jī)與自然冷卻組合
由于環(huán)境溫度和負(fù)荷的變化，供電工程的能量耗散，風(fēng)機(jī)和自然冷卻方式的組合，可以用來(lái)更迅速地分配熱能。這樣，增加了風(fēng)扇的冷卻，可以降低散熱器面積，使功率元件在相對(duì)穩(wěn)定的溫度場(chǎng)條件下工作，而使用壽命不受外界條件的影響。這不僅克服了純風(fēng)機(jī)冷卻電源部件冷卻的缺點(diǎn)，而且避免了整體可靠性低的整流器的使用壽命。特別是在室溫環(huán)境非常不穩(wěn)定的環(huán)境下，采用風(fēng)冷和自冷技術(shù)具有較好的冷卻性能。這樣，整流器的材料成本低，重量低，便于在純風(fēng)機(jī)冷卻和自然冷卻。
特別是在采用智能風(fēng)冷和自冷卻技術(shù)的情況下，可以使整流器在低負(fù)荷運(yùn)行條件下，模塊溫升小，模塊風(fēng)扇處于低速運(yùn)行狀態(tài)。
1、自然冷卻
自然冷卻方式是傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)電源冷卻方式，主要取決于大型金屬散熱器。Q =δT（K a傳熱系數(shù)，傳熱面積，T溫差）的傳熱。當(dāng)整流器的輸出功率增大時(shí)，功率元件的溫度升高，T溫度會(huì)增加，因此當(dāng)整流器的換熱面積足夠大時(shí)，散熱是無(wú)時(shí)間滯后的，小溫差功率元件，熱應(yīng)力小，熱沖擊。但這種方法的主要缺點(diǎn)是散熱片的大小和重量是大的。變壓器的繞組要盡可能的降低溫度，防止溫度升高影響其性能，所以材料的選擇量越大，變壓器的體積和重量越大。整流器的材料成本高，維護(hù)和更換不方便。由于其對(duì)環(huán)境的清潔要求不高，目前為小容量通信能力，在一些小的專業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)以及一些應(yīng)用，如電力、石油、廣播電視、軍隊(duì)、水、國(guó)家安全、公共安全等
2、風(fēng)扇冷卻
隨著風(fēng)機(jī)制造技術(shù)的發(fā)展，風(fēng)機(jī)的工作穩(wěn)定性和使用壽命有了很大的進(jìn)步，平均時(shí)間為5萬(wàn)小時(shí)。
風(fēng)機(jī)散熱后可體積較小的散熱器，使整流器的體積和重量大大提高，原材料的成本也大大降低。隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，市場(chǎng)價(jià)格的下降，這一技術(shù)已成為當(dāng)前的主要趨勢(shì)。
該方法的主要缺點(diǎn)是，風(fēng)扇的平均時(shí)間小于10萬(wàn)小時(shí)后，整流器的故障。因此，為了保證風(fēng)機(jī)的使用壽命，隨著設(shè)備內(nèi)溫度的變化，風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速也發(fā)生了變化。Q =公里T（K m換熱系數(shù)，空氣質(zhì)量換熱，T溫差）的散熱。M熱空氣質(zhì)量有關(guān)的風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度，當(dāng)整流器輸出功率增加，溫度的功率元件將上升，并在功率元件整流器的溫度變化將能夠檢測(cè)到這種變化，以增加風(fēng)扇的速度，以提高散熱，已落后于時(shí)間。如果負(fù)載經(jīng)常突變或功率輸入波動(dòng)大，就會(huì)引起功率元件的快速加熱和冷卻，這種突變的半導(dǎo)體溫差熱應(yīng)力和熱沖擊會(huì)導(dǎo)致不同材料的成分產(chǎn)生應(yīng)力裂紋。過(guò)早失效。
3、風(fēng)機(jī)與自然冷卻組合
由于環(huán)境溫度和負(fù)荷的變化，供電工程的能量耗散，風(fēng)機(jī)和自然冷卻方式的組合，可以用來(lái)更迅速地分配熱能。這樣，增加了風(fēng)扇的冷卻，可以降低散熱器面積，使功率元件在相對(duì)穩(wěn)定的溫度場(chǎng)條件下工作，而使用壽命不受外界條件的影響。這不僅克服了純風(fēng)機(jī)冷卻電源部件冷卻的缺點(diǎn)，而且避免了整體可靠性低的整流器的使用壽命。特別是在室溫環(huán)境非常不穩(wěn)定的環(huán)境下，采用風(fēng)冷和自冷技術(shù)具有較好的冷卻性能。這樣，整流器的材料成本低，重量低，便于在純風(fēng)機(jī)冷卻和自然冷卻。
特別是在采用智能風(fēng)冷和自冷卻技術(shù)的情況下，可以使整流器在低負(fù)荷運(yùn)行條件下，模塊溫升小，模塊風(fēng)扇處于低速運(yùn)行狀態(tài)。
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