電源模塊應(yīng)用熱設(shè)計(jì)的幾種常用方法
1)采用自然風(fēng)冷
對(duì)于一些小型化，高功率密度的電源模塊(主要是板載式電源模塊)來說,，由于體積,、成本等因素的影響，其電源模塊大部分采用自然風(fēng)冷作為主要的散熱方式,。通常的板載式的電源模塊的散熱途徑主要有以下幾種：a,、通過自然劉流的方式將熱量從電源模塊外殼和暴密表面?zhèn)髦量諝庵校绻娫茨K與PCB之間有間隙,，也會(huì)通過其中的溝道傳到周圍環(huán)境中,；
b、通過輻射由模塊的暴露外殼輻射到周圍物體表面戴從模塊的底部輻射到PCB板,；
c,、通過傳導(dǎo)方式經(jīng)模塊管腳傳到PCB板上。
這類電源模塊在應(yīng)用的過程巾主要汪意以下幾個(gè)方面：
①注意電源模塊的通風(fēng)
由于這類電源模塊主要依靠自然對(duì)流和熱輻射來散熱,，所以電源模塊周圍的環(huán)境一定要通風(fēng)良好,，便于熱量的快速散發(fā)。有必要時(shí)可在使用電源模塊的產(chǎn)品周圍增加散熱孔,，目散熱孔要對(duì)通,，周圍無大型元器件遮檔，便于空氣流通,。
②注意相關(guān)發(fā)熱器件的擺放
對(duì)于使用電源模塊的產(chǎn)品中,，可能電源模塊不是唯一的發(fā)熱源。對(duì)于這樣傭有多個(gè)發(fā)熱源的產(chǎn)品來說,，各個(gè)發(fā)熱源應(yīng)盡量遠(yuǎn)離,，避免相互之間的熱輻射,，加劇電源模塊的熱環(huán)境。
③承載電源模塊的PCB板設(shè)計(jì)
對(duì)于板載式電源模塊來說,，PCB板不僅起到支撐的作用,，還是電源模塊的一種散熱途徑。所以我們?cè)赑CB板設(shè)計(jì)時(shí)就要考慮到,。如加大主回路的銅皮面積,，降低PCB板上元器件的密度等，都可以在一定程度上改善電源模塊的散熱環(huán)境,。
2)加散熱片
對(duì)于一些無法靠自然風(fēng)冷來進(jìn)行散熱的電源模塊我們可以通過添加散熱片的方式進(jìn)一步降低電源模塊的溫度,。
電源模塊內(nèi)部一般都填充有導(dǎo)熱硅膠和樹脂等，在自然散熱情況下,，外殼與周圍環(huán)境之間的熱陰遠(yuǎn)大于模塊內(nèi)部元器件與外殼之間的熱陰,，結(jié)果在電源體內(nèi)，熱分布是充分的,，電源外殼殼體差不多成為等熱體,。而模塊的大多數(shù)熱量是通過電源的暴雷壁向外發(fā)出的。因此,，此時(shí)電源模塊的外殼面積直接影響到其散熱效果,。增加散熱片其實(shí)就是增加對(duì)流和輻射的表面積，從而大大地改善了電子器件的散熱效果,。
散熱片的種類育很多種,，我們選用散熱片時(shí)主要參照以下幾個(gè)方面：
①采用導(dǎo)熱性能好的材料(如鋁，銅)等組成的散熱片,；
②發(fā)熱體表面積越大,，與環(huán)境溫差越大，其熱輻射能力也愈強(qiáng),，所以一般選用有硼片或表面涂黑色(剪有色)粗糙漆的散熱片,。
③散熱片應(yīng)長(zhǎng)而厚，便于散熱,。
在自然對(duì)流和輻射情況下,，散熱片安裝的原則是盡量安放至電源模塊外殼與外界溫差最大的地方，目在散熱片與模塊之間涂一層導(dǎo)熱脂戴-導(dǎo)熱值充材料,，使散熱片與模塊之間結(jié)臺(tái)緊密,，便于散熱。
3)加強(qiáng)制性散熱器風(fēng)扇
許多應(yīng)用系統(tǒng)中,，即使加裝了散熱片,，電源的工作條件也得不到很好的改善。在這種散熱很困難的應(yīng)用系統(tǒng)中,，只有通過加裝強(qiáng)制性散熱器風(fēng)扇作為主要的散熱方式,。
用風(fēng)扇來進(jìn)行散熱,，能極大的降低電源模塊的表面溫度。但較大的風(fēng)扇會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)的體積變大,，所以在風(fēng)扇的體積和尺寸選擇上，我們要選擇適當(dāng),。軍品電源外殼在一些風(fēng)扇的體積和尺寸被限定的系統(tǒng)中,，風(fēng)扇的風(fēng)速直接影響到散熱的效果。風(fēng)速越大的風(fēng)扇所能提供的氣流速度也越大,，但噪聲也會(huì)越大,，反之會(huì)越小。使用時(shí)視具體的情況來選擇合適的風(fēng)扇,，使其在散熱效果和噪聲之間得
到比較好的平衡,。
風(fēng)扇安裝的一般指導(dǎo)原則是，形狀較長(zhǎng)的電源模塊,，風(fēng)扇吹風(fēng)方向應(yīng)該是水平的,，溝道內(nèi)的風(fēng)扇吹風(fēng)方向應(yīng)該是垂直的以便于形成“煙囪效應(yīng)”而有利于散熱。另外還可在風(fēng)扇與模塊之間涂一層導(dǎo)熱脂或-導(dǎo)熱填充材料,，使風(fēng)扇與模塊電源外殼(或電源金屬基板)之間的結(jié)合緊密以減少熱陰,，但不要因過緊而造成模塊電源外殼(或電源金屬基板)變形。
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