Lämpötilan vaikutus viestinnän kytkentävirtalähteiden suorituskykyyn ja elämään

Feb 25, 2025

Jätä viesti

Lämpötilan vaikutus viestinnän kytkentävirtalähteiden suorituskykyyn ja elämään

 

Viestinnän kytkentävirtalähteen pääkomponentti on korkeataajuinen kytkentäsuuntaaja, joka on kypsynyt vähitellen kehitettäessä tehoelektroniikkateoriaa ja tekniikkaa sekä tehoelektronisia laitteita. Tasasuuntaaja, joka käyttää pehmeää kytkentätekniikkaa, on vähentänyt virrankulutusta, alhaisempaa lämpötilaa, vähentynyttä määrää huomattavasti tilavuutta ja painoa ja parantunut jatkuvasti laadun ja luotettavuuden kokonaismäärän ja luotettavuuden. Mutta aina kun ympäristön lämpötila nousee 10 asteeseen, päätehokomponenttien elinikä vähenee 50%. Syynä elinikäisen nopeaan laskuun johtuu lämpötilan muutoksista. Erilaisten mikro- ja makromekaanisten stressipitoisuuksien, ferromagneettisten materiaalien ja muiden komponenttien aiheuttamat väsymisvauriot kehittäävat erityyppisiä mikrovaurioita jatkuvan vuorottelevan stressin aikana toiminnan aikana. Siksi laitteiden tehokkaan lämmön hajoamisen varmistaminen on välttämätön ehto sen luotettavuuden ja elinkaaren varmistamiseksi.


Työlämpötilan ja tehon elektronisten komponenttien luotettavuuden ja elinkaaren välinen suhde
Virtalähde on sähköenergian muuntamislaite, joka kuluttaa jonkin verran sähköenergiaa muuntoprosessin aikana, joka muunnetaan sitten lämpöksi ja vapautetaan. Elektronisten komponenttien vakaus ja ikääntymisnopeus liittyvät läheisesti ympäristön lämpötilaan. Tehon elektroniset komponentit koostuvat erilaisista puolijohdemateriaaleista. Koska tehokomponenttien häviöt toiminnan aikana häviää omalla lämmöntuotannolla, erilaisten materiaalien lämpösykli eri laajennuskertoimet voivat aiheuttaa merkittävää jännitystä ja jopa johtaa hetkelliseen murtumaan, mikä johtaa komponenttien vioittumiseen. Jos tehokomponentit toimivat epänormaalissa lämpötilaolosuhteissa pitkään, se aiheuttaa väsymystä, joka johtaa murtumaan. Puolijohteiden lämpöväsymyksen vuoksi vaaditaan, että niiden tulisi toimia suhteellisen stabiililla ja matalalla lämpötila -alueella.


Samanaikaisesti lämpötilan nopeat muutokset voivat väliaikaisesti luoda lämpötilaeron puolijohteessa, mikä johtaa lämpörasitukseen ja lämpöiskuun. Altista komponentit lämpömekaaniselle rasitukselle, ja kun lämpötilaero on liian suuri, komponenttien eri materiaalien osissa voi esiintyä jännityshalkeamia. Komponenttien ennenaikaisen vikaantumisen aiheuttaminen. Tämä vaatii myös tehokomponenttien toiminnan suhteellisen stabiililla lämpötila-alueella, vähentäen nopean lämpötilan muutoksia lämpöjännityksen vaikutuksen poistamiseksi ja komponenttien pitkäaikaisen luotettavan toiminnan varmistamiseksi.


Työlämpötilan vaikutus muuntajien eristyskykyyn
Kun muuntajan ensisijainen käämitys on virrannut, kelan tuottama magneettinen vuoto virtaa rautaydin läpi. Koska rautaydin itsessään on johdin, indusoitu potentiaali syntyy magneettikenttälinjojen kohtisuorassa olevassa tasossa, muodostaen suljetun silmukan rautaydin poikkileikkaukselle ja generoiva virtaa, jota kutsutaan "pyörrevirtaksi". Tämä 'pyörrevirta' lisää muuntajan häviöitä ja aiheuttaa muuntajan rautaydin kuumenemaan, mikä johtaa muuntajan lämpötilan nousun nousuun. Pyörysvirtojen aiheuttamaa menetystä kutsutaan "rautahäviöksi". Lisäksi kääntämismuuntajille käytettyjen kuparilangoilla on vastus, joka kuluttaa tietyn määrän virtaa, kun virta virtaa niiden läpi. Tästä menetyksestä tulee lämpö ja sitä kutsutaan "kuparin menetykseksi". Joten rauta- ja kuparihäviöt ovat muuntajan toiminnan lämpötilan nousun tärkeimmät syyt.

Lähetä kysely