Onko lämpötilalla suuri vaikutus tietoliikenteen hakkurivirtalähteen suorituskykyyn ja käyttöikään?
Tietoliikenteen hakkuriteholähteen pääkomponentti on suurtaajuuskytkentäinen tasasuuntaaja, joka kypsyy vähitellen tehoelektroniikan teorian ja tekniikan sekä tehoelektroniikkalaitteiden kehittyessä. Pehmeä kytkentätekniikkaa käyttävä tasasuuntaaja on pienempi virrankulutus, alhaisempi lämpötila, huomattavasti pienempi tilavuus ja paino sekä jatkuva yleisen laadun ja luotettavuuden parantaminen. Mutta joka kerta kun ympäristön lämpötila nousee 10 astetta, päätehokomponenttien käyttöikä lyhenee 50 prosenttia. Syy elämän nopeaan laskuun johtuu lämpötilan muutoksista. Erilaisten mikroskooppisten ja makroskooppisten mekaanisten jännityspitoisuuksien, ferromagneettisten materiaalien ja muiden komponenttien aiheuttamat väsymishäiriöt aiheuttavat erilaisia mikroskooppisia sisäisiä vikoja jatkuvan toiminnan aikana vaihtelevan jännityksen vaikutuksesta. Siksi laitteiden tehokkaan lämmönpoiston varmistaminen on välttämätön edellytys laitteen luotettavuuden ja käyttöiän varmistamiseksi.
Käyttölämpötilan ja tehoelektroniikkakomponenttien luotettavuuden ja käyttöiän välinen suhde
Virtalähde on eräänlainen sähköenergian muunnoslaite. Muunnosprosessin aikana sen on kulutettava jonkin verran sähköenergiaa, ja sähköenergia muunnetaan lämmöksi ja vapautuu. Elektronisten komponenttien vakaus ja vanhenemisnopeus liittyvät läheisesti ympäristön lämpötilaan. Tehoelektroniikkakomponentit koostuvat erilaisista puolijohdemateriaaleista. Koska tehokomponenttien menetys häviää niiden omalla lämmityksellä, useiden eri laajenemiskertoimien omaavien materiaalien lämpökierto aiheuttaa erittäin merkittävää rasitusta ja voi jopa johtaa välittömään murtumiseen ja komponenttien rikkoutumiseen. Jos tehoelementtiä käytetään epänormaaleissa lämpötiloissa pitkään, se aiheuttaa väsymystä, joka johtaa murtumaan. Puolijohteiden lämpöväsymisiän vuoksi niiden tulee toimia suhteellisen vakaalla ja matalalla lämpötila-alueella.
Samalla nopeat kylmän ja lämmön muutokset synnyttävät tilapäisesti puolijohteiden lämpötilaeron, joka aiheuttaa lämpörasitusta ja lämpöshokkia. Komponentin altistaminen lämpömekaaniselle rasitukselle, kun lämpötilaero on liian suuri, aiheuttaa jännityshalkeamia komponentin eri materiaaliosiin. ennenaikainen komponenttivika. Tämä edellyttää myös, että tehokomponenttien tulee toimia suhteellisen vakaalla käyttölämpötila-alueella, vähentää jyrkkiä lämpötilan muutoksia, jotta lämpöstressin aiheuttamat vaikutukset eliminoidaan, ja varmistaa komponenttien luotettava toiminta pitkällä aikavälillä.
Käyttölämpötilan vaikutus muuntajan eristyskykyyn
Kun muuntajan ensiökäämiin on kytketty virta, kelan tuottama magneettivuo virtaa rautasydämessä. Koska rautasydän itsessään on johdin, indusoitu potentiaali syntyy tasossa, joka on kohtisuorassa magneettiseen voimalinjaan nähden, ja rautasydämen poikkileikkaukseen muodostuu suljettu silmukka virran muodostamiseksi, jota kutsutaan "pyörteeksi". . Tämä "pyörrevirta" lisää muuntajan häviötä ja lisää muuntajan sydämen lämmitysmuuntajan lämpötilan nousua. "Pyörevirran" aiheuttamaa menetystä kutsutaan "rautahäviöksi". Lisäksi muuntajassa käytetty kuparilanka on kelattava. Näillä kuparilangoilla on vastus. Kun virta kulkee, vastus kuluttaa tietyn määrän tehoa, ja tämä osa häviöstä kuluu lämpönä. Tätä menetystä kutsutaan "kuparihäviöksi". Siksi rautahävikki ja kuparihävikki ovat tärkeimmät syyt muuntajan lämpötilan nousuun.
