熟知引起電源模塊發(fā)熱的四大原因
發(fā)布時(shí)間:2018-11-28 責(zé)任編輯:lina
【導(dǎo)讀】一摸電源模塊的表面,熱乎乎的,模塊壞了?且慢,有一點(diǎn)發(fā)熱,僅僅只是因?yàn)樗Φ毓ぷ髦?。但高溫?duì)電源模塊的可靠性影響極其大!基于電源模塊熱設(shè)計(jì)的知識(shí),這一次,我們扒一扒引起電源模塊發(fā)熱的原因。
一摸電源模塊的表面,熱乎乎的,模塊壞了?且慢,有一點(diǎn)發(fā)熱,僅僅只是因?yàn)樗Φ毓ぷ髦5邷貙?duì)電源模塊的可靠性影響極其大!基于電源模塊熱設(shè)計(jì)的知識(shí),這一次,我們扒一扒引起電源模塊發(fā)熱的原因。
電源模塊在電壓轉(zhuǎn)換過(guò)程中有能量損耗,產(chǎn)生熱能導(dǎo)致模塊發(fā)熱,降低電源的轉(zhuǎn)換效率,影響電源模塊正常工作,并且可能會(huì)影響周?chē)渌骷男阅?,這種情況需要馬上排查。但什么情況下會(huì)造成電源模塊發(fā)熱嚴(yán)重呢?具體原因如下所示:
一、使用的是線性電源
線性電源工作原理如下圖1,通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)整管RW改變輸出電壓的大小。由于調(diào)整管相當(dāng)于一個(gè)電阻,電流經(jīng)過(guò)電阻時(shí)會(huì)發(fā)熱,導(dǎo)致效率不高。
圖1 線性電源原理圖
為了防止電源模塊發(fā)熱嚴(yán)重,可采取以下措施:加大散熱片、實(shí)行風(fēng)冷、導(dǎo)熱材料解決(導(dǎo)熱硅脂、導(dǎo)熱灌封膠)、改用開(kāi)關(guān)電源。
二、負(fù)載太小
電源輕載,即電源電路負(fù)載阻抗比較大,這時(shí)電源對(duì)負(fù)載的輸出電流比較小。有些電源電路中不允許電源的輕載,否則會(huì)使電源電路輸出的直流工作電壓升高很多,造成對(duì)電源電路的損壞。一般電源模塊有最小的負(fù)載限制,各廠家有所不同,普遍為10%左右。
如果輸出負(fù)載太輕,建議在輸出端并聯(lián)一個(gè)假負(fù)載電阻,如圖2所示。該假負(fù)載電阻功率加上實(shí)際負(fù)載功率之和> 10%負(fù)載。
圖2 負(fù)載太小,并聯(lián)假負(fù)載
三、負(fù)載過(guò)流
電源過(guò)載,與電源輕載情況恰好相反,就是電源電路的負(fù)載電路存在短路,使電源電路輸出很大的電流,且超出了電源所能承受的范圍。
對(duì)于無(wú)過(guò)流保護(hù)的電源模塊,輸出需要穩(wěn)壓、過(guò)壓及過(guò)流保護(hù)的最簡(jiǎn)單方法就是在輸入端外接一帶過(guò)流保護(hù)的線性穩(wěn)壓器,如圖3所示。
圖3 負(fù)載過(guò)流,增加線性穩(wěn)壓器
四、環(huán)境溫度過(guò)高或散熱不良
使用模塊電源前,務(wù)必考慮電源模塊的溫度等級(jí)和實(shí)際需要的工作溫度范圍。根據(jù)負(fù)載功率和實(shí)際的環(huán)境溫度進(jìn)行降額設(shè)計(jì)。
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