Ποια είναι η επίδραση της θερμοκρασίας στο τροφοδοτικό μεταγωγής επικοινωνίας
Το κύριο συστατικό του τροφοδοτικού μεταγωγής επικοινωνίας είναι ένας ανορθωτής μεταγωγής υψηλής συχνότητας, ο οποίος σταδιακά ωριμάζει με την ανάπτυξη της θεωρίας και της τεχνολογίας των ηλεκτρονικών ισχύος και των ηλεκτρονικών συσκευών ισχύος. Ο ανορθωτής υιοθετεί την τεχνολογία soft switching, η κατανάλωση ενέργειας γίνεται μικρότερη, η θερμοκρασία είναι χαμηλότερη, ο όγκος και το βάρος μειώνονται σημαντικά και η συνολική ποιότητα και αξιοπιστία βελτιώνονται συνεχώς. Αλλά κάθε φορά που η θερμοκρασία περιβάλλοντος αυξάνεται κατά 10 βαθμούς, η διάρκεια ζωής των κύριων εξαρτημάτων ισχύος μειώνεται κατά 50 τοις εκατό. Ο λόγος για μια τέτοια ταχεία πτώση της ζωής οφείλεται στις αλλαγές θερμοκρασίας. Η αστοχία κόπωσης που προκαλείται από διάφορες συγκεντρώσεις μικρο και μακρομηχανικών τάσεων, σιδηρομαγνητικών υλικών και άλλων εξαρτημάτων θα προκαλέσει διάφορους τύπους μικροεσωτερικών ελαττωμάτων υπό τη συνεχή δράση εναλλασσόμενης τάσης κατά τη λειτουργία. Επομένως, η διασφάλιση της αποτελεσματικής απαγωγής θερμότητας του εξοπλισμού είναι απαραίτητη προϋπόθεση για τη διασφάλιση της αξιοπιστίας και της διάρκειας ζωής του εξοπλισμού.
Σχέση μεταξύ θερμοκρασίας λειτουργίας και αξιοπιστίας και διάρκειας ζωής των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων ισχύος
Το τροφοδοτικό είναι ένα είδος εξοπλισμού μετατροπής ηλεκτρικής ενέργειας. Κατά τη διαδικασία μετατροπής, χρειάζεται να καταναλώσει λίγη ηλεκτρική ενέργεια και η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται σε θερμότητα και απελευθερώνεται. Η σταθερότητα και η ταχύτητα γήρανσης των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων σχετίζονται στενά με τη θερμοκρασία περιβάλλοντος. Τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα ισχύος αποτελούνται από μια ποικιλία υλικών ημιαγωγών. Δεδομένου ότι η απώλεια των εξαρτημάτων ισχύος διαχέεται από τη δική τους θέρμανση, ο θερμικός κύκλος πολλών υλικών με διαφορετικούς συντελεστές διαστολής θα προκαλέσει πολύ σημαντική πίεση και μπορεί ακόμη και να οδηγήσει σε στιγμιαία θραύση και αστοχία εξαρτημάτων. Εάν το ηλεκτρικό στοιχείο λειτουργεί υπό μη κανονικές συνθήκες θερμοκρασίας για μεγάλο χρονικό διάστημα, θα προκαλέσει κόπωση που θα οδηγήσει σε θραύση. Λόγω της διάρκειας θερμικής κόπωσης των ημιαγωγών, απαιτείται να λειτουργούν σε σχετικά σταθερό και χαμηλό εύρος θερμοκρασίας.
Ταυτόχρονα, η γρήγορη αλλαγή της θερμότητας και του κρύου θα δημιουργήσει προσωρινά μια διαφορά θερμοκρασίας ημιαγωγών, η οποία θα προκαλέσει θερμική καταπόνηση και θερμικό σοκ. Τα εξαρτήματα υπόκεινται σε θερμομηχανική καταπόνηση και όταν η διαφορά θερμοκρασίας είναι πολύ μεγάλη, προκαλούνται ρωγμές τάσης σε διαφορετικά υλικά μέρη των εξαρτημάτων. πρόωρη αστοχία εξαρτήματος. Αυτό απαιτεί επίσης ότι τα εξαρτήματα ισχύος πρέπει να λειτουργούν σε σχετικά σταθερό εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας, να μειώνουν την απότομη μεταβολή της θερμοκρασίας, έτσι ώστε να εξαλείφονται οι επιπτώσεις του θερμικού σοκ και να διασφαλίζεται η μακροπρόθεσμη αξιόπιστη λειτουργία των εξαρτημάτων.
Επίδραση της θερμοκρασίας λειτουργίας στη μονωτική ικανότητα του μετασχηματιστή
Αφού ενεργοποιηθεί η κύρια περιέλιξη του μετασχηματιστή, η μαγνητική ροή που δημιουργείται από το πηνίο ρέει στον πυρήνα του σιδήρου. Δεδομένου ότι ο ίδιος ο πυρήνας του σιδήρου είναι ένας αγωγός, ένα επαγόμενο δυναμικό θα δημιουργηθεί σε ένα επίπεδο κάθετο στη γραμμή μαγνητικής δύναμης και ένας κλειστός βρόχος θα σχηματιστεί στη διατομή του πυρήνα του σιδήρου για να δημιουργήσει ρεύμα, το οποίο ονομάζεται «δίνη». . Αυτό το "δινορεύμα" αυξάνει την απώλεια του μετασχηματιστή και αυξάνει την αύξηση της θερμοκρασίας του μετασχηματιστή θέρμανσης πυρήνα του μετασχηματιστή. Η απώλεια που προκαλείται από το «δινορεύμα» ονομάζεται «απώλεια σιδήρου». Επιπλέον, το χάλκινο σύρμα που χρησιμοποιείται στον μετασχηματιστή πρέπει να τυλιχτεί. Αυτά τα χάλκινα σύρματα έχουν αντίσταση. Όταν το ρεύμα ρέει, η αντίσταση θα καταναλώσει ένα ορισμένο ποσό ισχύος και αυτό το μέρος της απώλειας θα καταναλωθεί ως θερμότητα. Αυτή η απώλεια ονομάζεται «απώλεια χαλκού». Επομένως, η απώλεια σιδήρου και η απώλεια χαλκού είναι οι κύριοι λόγοι για την αύξηση της θερμοκρασίας του μετασχηματιστή.
Καθώς η θερμοκρασία λειτουργίας του μετασχηματιστή αυξάνεται, αναπόφευκτα θα προκαλέσει γήρανση του πηνίου. Όταν η απόδοση μόνωσής του μειώνεται, η αντίσταση στην κρούση έναντι του ηλεκτρικού ρεύματος θα εξασθενήσει. Αυτή τη στιγμή, εάν υπάρξει κεραυνός ή κύμα ρεύματος από το δίκτυο, η υψηλή αντίστροφη τάση στην κύρια πλευρά του μετασχηματιστή θα καταστρέψει τον μετασχηματιστή και θα κάνει την παροχή ρεύματος άκυρη. Ταυτόχρονα, η υψηλή τάση θα συνδεθεί σε σειρά με τον κύριο εξοπλισμό επικοινωνίας, προκαλώντας τον κίνδυνο ζημιάς στον κύριο εξοπλισμό.
Επίδραση της μεθόδου ψύξης στη θερμοκρασία λειτουργίας του τροφοδοτικού
Η απαγωγή θερμότητας του τροφοδοτικού γενικά υιοθετεί δύο μεθόδους: άμεση αγωγιμότητα και αγωγή με συναγωγή. Άμεση αγωγιμότητα θερμότητας είναι η μεταφορά θερμικής ενέργειας κατά μήκος του αντικειμένου από το άκρο υψηλής θερμοκρασίας στο άκρο χαμηλής θερμοκρασίας και η ικανότητα αγωγιμότητας της θερμότητας είναι σταθερή. Η αγωγιμότητα είναι η διαδικασία κατά την οποία η θερμοκρασία του υγρού ή του αερίου τείνει να είναι ομοιόμορφη μέσω της περιστροφικής κίνησης. Δεδομένου ότι η συναγωγή αγωγιμότητας περιλαμβάνει τη διαδικασία ισχύος, η ψύξη είναι σχετικά ομαλή.
Το στοιχείο τρίχας είναι εγκατεστημένο στη μεταλλική ψύκτρα και με εξώθηση της θερμής επιφάνειας, μπορεί να μεταφερθεί ενέργεια από σώματα υψηλής και χαμηλής ενέργειας και η ενέργεια που μπορεί να ακτινοβοληθεί από μια ψύκτρα μεγάλης περιοχής δεν είναι μεγάλη. Αυτή η μέθοδος αγωγιμότητας θερμότητας ονομάζεται φυσική ψύξη και έχει μεγαλύτερο χρόνο καθυστέρησης για την απώλεια θερμότητας. Η ποσότητα μεταφοράς θερμότητας Q=KA△t (συντελεστής μεταφοράς θερμότητας K, A περιοχή μεταφοράς θερμότητας, διαφορά θερμοκρασίας △ t), εάν η εσωτερική θερμοκρασία περιβάλλοντος είναι υψηλή, η απόλυτη τιμή των △t θα είναι μικρή, τότε η απόδοση απαγωγής θερμότητας αυτής της μεθόδου μεταφοράς θερμότητας θα μειωθεί σημαντικά.
Ένας ανεμιστήρας προστίθεται στο τροφοδοτικό για την γρήγορη εκκένωση της θερμότητας που συσσωρεύεται στη μετατροπή ενέργειας από την παροχή ρεύματος. Η συνεχής παροχή αέρα του ανεμιστήρα προς την ψύκτρα μπορεί να θεωρηθεί ως συναγωγή μεταφοράς ενέργειας. Γνωστή ως ψύξη με ανεμιστήρα, αυτή η μέθοδος ψύξης έχει μικρό χρόνο καθυστέρησης. Απαγωγή θερμότητας Q=Km△t (Κ συντελεστής μεταφοράς θερμότητας, m ποιότητα αέρα μεταφοράς θερμότητας, διαφορά θερμοκρασίας △ t), μόλις μειωθεί ή σταματήσει η ταχύτητα του ανεμιστήρα, η τιμή του m θα μειωθεί γρήγορα και η θερμότητα θα συσσωρευτεί σε το τροφοδοτικό θα είναι δύσκολο να διαλυθεί, γεγονός που θα αυξήσει σημαντικά την ταχύτητα γήρανσης των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων όπως οι πυκνωτές και οι μετασχηματιστές στο τροφοδοτικό και θα επηρεάσει τη σταθερότητα της ποιότητας εξόδου τους, οδηγώντας τελικά σε εξάντληση εξαρτημάτων και αστοχία εξοπλισμού.
