電源アプリケーションの熱冷却
「電力管理」という言葉を指すとき、ほとんどの人はMOSチューブ、コンバーター、変圧器などを思い浮かべます。実際、電力管理はそれ以上のものです。 電源装置は動作中に熱を発生し、継続的な温度上昇によりパフォーマンスが変化し、最終的にシステム障害につながる可能性があります。 さらに、熱はコンポーネントの耐用年数を短くし、長期的な信頼性に影響を与えます。 したがって、電力管理には熱管理も含まれます.
ミクロコスミック：
過度の加熱により単一のコンポーネントが過熱していますが、システムの残りの部分とシェルの温度は制限内です。
巨視的：
複数の熱源が熱を蓄積しているため、システム全体の温度が高すぎます。
簡単に言えば、加熱部品の温度上昇が許容限界を超えてシステム全体の温度が上昇したとしても、必ずしもシステム全体が過熱しているわけではありませんが、部品によって発生する過剰な熱は消散する。
ヒートmanagement follows物理学の基本原理。 熱伝導には、輻射、伝導、対流の3つの方法があります。 ほとんどの電子システムでは、必要な冷却は、熱を伝導によって熱源から出させ、次に対流によって他の場所に移動させることです。
最も一般的に使用される3つの放射要素があります：ヒートシンク、ヒートパイプおよびファン。 ヒートシンクとヒートパイプは電源のないパッシブ冷却システムであり、ファンはアクティブな強制空冷システムです。
ヒートシンク：
ヒートシンクはアルミニウムまたは銅の構造で、伝導によって熱源から熱を取得し、その熱を空気の流れに伝達して対流を実現します。 ヒートシンクには、単一のトランジスタを接続する小さな刻印された金属フィンから、熱を遮断して対流に伝達できる多くのフィンを備えた大きな押し出しまで、数千のサイズと形状があります。
ヒートパイプ：
通常、ヒートパイプアセンブリモジュールを意味します。これには、焼結コアと作動油の密閉された金属パイプが含まれています。 ラジエーター自体としては使用されません。 その機能は、熱源から熱を吸収し、それをより寒い地域に移すことです。熱源は、密閉されたパイプ内で作動油を蒸気に変換し、蒸気はヒートパイプの冷たい方の端に熱を伝達します。 この端で、蒸気は凝縮して液体になり、熱を放出しますが、流体はより高温の端に戻ります。
ファン：
これは、パッシブヒートシンクとヒートパイプを放棄し、強制空冷のアクティブ放熱デバイスに移行するための最初のステップですが、ファンにはいくつかの欠点もあります。
1.コストを増やし、より多くのスペースが必要です。
2.エネルギーを消費し、システム全体の効率に影響を与え、障害を引き起こす可能性があります。
3.鼻の問題を作成します
ただし、多くの場合、特に空気の流路が湾曲している、垂直である、または遮断されている場合、通常、十分な空気の流れを得る唯一の方法です。
電源の熱管理は、電源装置のコンポーネントと内部環境の温度を下げ、製品の耐用年数を延ばし、信頼性を向上させることができます。 これには、サイズ、電力、効率、重量、信頼性、およびコストのバランスが含まれます。 プロジェクトの優先順位と制約を評価する必要があります。
