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大功率开关电源散热性能差异由什么造成?

时间:2022-09-25     【原创】

       大功率开关电源通常在工作运行过程中,容易出现模块温度过高发热的情况,因此在研发过程中能否对散热性能提供有效保障就成为了摆在研发部门面前的重要问题之一,选用合适的散热器也就成为了研发过程中的重中之重。那么,大功率开关电源模块散热性能为什么会出现较大的差异?散热器的选择对于散热效果都有哪些影响呢?本文将会就这一问题展开简要分析,一起来看看这些差异是由哪些问题造成的吧。


       首先,散热器翅片长度会造成散热性能的差异问题。在研发过程中,适当增加散热器的翅片长度适可以有效减小大功率开关电源模块的器件结温,但是过分增加翅片长度并不能确保热量传导至散热器翅片的末端,反而使散热器重量增加太多。一般认为,散热器的翅片程度和基座宽度比例接近1时,传热效果较好。


       再者,散热器翅片厚度的选择也同样会影响模块的散热性能。在正常运行的情况下,由于导热主要是沿着大功率开关电源模块的散热器翅片纵向方向传递,因而翅片的厚度对于散热器热性能没有太大的影响,翅片厚度的增加并没有使热源结温降低很多,反而增加了散热器的重量。为了保证散热器翅片的硬度且易于加工,翅片硬度不能太薄,工程上一般会将散热器翅片的厚度规定在≥1mm左右。


       除了上面提到的两点之外,散热器翅片个数也同样会影响到大功率开关电源的散热性能。在模块正常工作的前提下,随着翅片数目的增多,热源结温会有所降低。但是超过某一数值之后,随着翅片的增多,器件结温不但没有明显变化反而散热器的重量会明显增加。同时,翅片数目增加有时还要考虑器件安装的问题,有的器件安装在散热器两翅片之间,如果翅片数太多,器件是不容易安装在散热器上的,因而工程师千万不能盲目增加翅片的数目。

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