Elektr ta'minotini sovutishning yaxshi ishni bajarish usullari qanday?

Elektr muhandislari"quvvat boshqaruvi" atamasini eslatganda, ko'pchilik MOS quvurlari, konvertorlar, transformatorlar va boshqalar haqida o'ylashadi.

Aslida, quvvatni boshqarish bundan ham ko'proq.

Elektr ta'minoti ishlayotgan vaqtda issiqlik hosil qiladi va haroratning uzluksiz ko'tarilishi ishlashning o'zgarishiga olib keladi, bu esa oxir-oqibat tizimning ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin. Bundan tashqari, issiqlik komponentlarning ishlash muddatini qisqartiradi va uzoq muddatli ishonchlilikka ta'sir qiladi.

Shuning uchun quvvatni boshqarish termal boshqaruvni ham o'z ichiga oladi. Issiqlik boshqaruviga kelsak, tushunish kerak bo'lgan ikkita nuqtai nazar mavjud:

& quot;Mikro" masalalar

Haddan tashqari issiqlik hosil bo'lishi sababli bitta komponent haddan tashqari qizib ketgan, ammo tizimning qolgan qismi va korpusining harorati chegarada.

& quot;Makro" muammolar Bir nechta issiqlik manbalaridan issiqlik to'planishi tufayli butun tizimning harorati juda yuqori.

Muhandis issiqlik boshqaruvi muammolarining qanchasi mikro va makro ekanligini va ikkalasi o'rtasidagi bog'liqlik darajasini aniqlashi kerak.

Oddiy tushunish shundan iboratki, agar issiqlik ishlab chiqaruvchi komponentning haroratining ko'tarilishi uning ruxsat etilgan chegarasidan oshib ketgan bo'lsa va butun tizimning isishiga sabab bo'lsa ham, bu butun tizimning haddan tashqari qizib ketganligini anglatmaydi, lekin komponent tomonidan ishlab chiqarilgan ortiqcha issiqlik tarqalib ketmoq.

Xo'sh, issiqlik qayerga ketadi?

Sovuqroq joyga tarqalgan, u tizimning qo'shni qismi va shassi bo'lishi mumkin yoki shassisdan tashqarida bo'lishi mumkin (faqat tashqi harorat ichki haroratdan pastroq bo'lganda mumkin).

Modellashtirish va keng qamrovli simulyatsiya Alohida passiv tizimlar hajmi jihatidan kattaroq, ammo ishonchli va samaraliroq bo'lib, passiv sovutishning o'zi ishlatib bo'lmaydigan holatlarda muxlislar rol o'ynashi mumkin.

Sovutish uchun qaysi tizimni tanlash ko'pincha qiyin qaror.

Hozirgi vaqtda issiqlikni boshqarishning samarali strategiyalari uchun zarur bo'lgan modellashtirish va simulyatsiya orqali sovutish havosiga qancha ehtiyoj borligini va sovutishga qanday erishish mumkinligini aniqlash kerak.

Miniatyura modeli uchun issiqlik manbai va uning issiqlik oqimi yo'li termal qarshilik bilan tavsiflanadi va issiqlik qarshiligi ishlatiladigan material, sifat va o'lcham bilan belgilanadi.

Modellashtirish issiqlik manbasidan issiqlik qanday oqib chiqishini ko'rsatadi va shuningdek, o'zlarining issiqlik tarqalishi tufayli termal avariyalarga olib keladigan komponentlarni baholashda birinchi qadamdir.

Masalan, yuqori issiqlik tarqaladigan IC, MOSFET va IGBT kabi qurilma etkazib beruvchilari odatda issiqlik manbasidan qurilma yuzasiga issiqlik yo'lining tafsilotlarini taqdim eta oladigan termal modellarni taqdim etadilar.

Har bir komponentning termal yuki ma'lum bo'lgandan so'ng, keyingi qadam oddiy va murakkab bo'lgan so'l darajada modellashtirishdir: Haroratni ruxsat etilgan chegaradan pastroq ushlab turish uchun turli xil issiqlik manbalari orqali havo oqimining hajmini sozlang; harorat holatini taxminiy tushunish uchun asosiy hisob-kitoblarni amalga oshirish uchun havo harorati, majburiy bo'lmagan havo oqimi mavjud oqim, fan havo oqimi va boshqa omillardan foydalaning.

Keyingi qadam butun mahsulot va uning qadoqlanishini yanada murakkab modellashtirishni amalga oshirish uchun har bir issiqlik manbai, shaxsiy kompyuter platasi, qobiq yuzasi va boshqa omillarning modeli va joylashuvidan foydalanishdir.

Nihoyat, modellashtirish ikkita muammoni hal qilishi kerak: tepalik va o'rtacha dissipatsiya muammosi. Misol uchun, 1 Vt uzluksiz issiqlik tarqalishiga ega bo'lgan barqaror holat komponenti va 10 Vt issiqlik tarqalishiga ega, lekin 10% intervalgacha ish aylanishiga ega bo'lgan qurilma turli termal effektlarga ega.

Ya'ni, o'rtacha issiqlik tarqalishi bir xil bo'ladi va tegishli issiqlik massasi va issiqlik oqimi turli xil issiqlik taqsimotlarini hosil qiladi. Ko'pgina CFD ilovalari statik va dinamik tahlilni birlashtirishi mumkin.

Komponentning yuzasi va miniatyura modeli o'rtasidagi jismoniy aloqaning nomukammalligi, masalan, IC paketining yuqori qismi va issiqlik qabul qiluvchi o'rtasidagi jismoniy aloqa.

Agar ulanish kichik masofaga ega bo'lsa, bu yo'lning issiqlik qarshiligi kuchayadi va yo'lning issiqlik o'tkazuvchanligini oshirish uchun aloqa joyini issiqlik yostig'i bilan to'ldirish kerak.

Issiqlik boshqaruvi quvvat manbai va ichki muhitdagi komponentlarning haroratini pasaytirishi mumkin, bu mahsulotning ishlash muddatini uzaytirishi va ishonchliligini oshirishi mumkin.

Ammo issiqlik boshqaruvi integratsiyalashgan tushunchadir, agar mayda-chuydalarga bo'lingan bo'lsa, bu juda katta mavzu.

Bu o'lcham, quvvat, samaradorlik, og'irlik, ishonchlilik va narxning o'zaro bog'liqligini o'z ichiga oladi.Loyihaning ustuvorligi va cheklovlari baholanishi kerak.