Efeito da temperatura no desempenho e na vida útil da unidade de fonte de alimentação comutada de comunicação
O principal componente da fonte de alimentação de comutação de comunicação é o retificador de comutação de alta frequência, que é gradualmente desenvolvido e amadurecido junto com o desenvolvimento da teoria e tecnologia da eletrônica de potência e dos dispositivos eletrônicos de potência. O consumo de energia dos retificadores com tecnologia de comutação suave torna-se menor, a temperatura é mais baixa, o volume e o peso são reduzidos substancialmente e a qualidade geral e a confiabilidade são continuamente melhoradas. Contudo, sempre que a temperatura ambiente aumenta 10 graus, a vida útil dos principais componentes de energia diminui em 50%. As razões para um declínio tão rápido na vida devem-se todas às mudanças de temperatura. A falha por fadiga causada por uma variedade de concentração de tensão micro e macromecânica, materiais ferromagnéticos e outros componentes operando sob a ação contínua de tensão alternada, irá gerar muitos tipos de defeitos micro-internos. Portanto, garantir a dissipação efetiva de calor do equipamento é uma condição necessária para garantir a confiabilidade e vida útil do equipamento.
A relação entre a temperatura operacional e a confiabilidade e vida útil dos componentes eletrônicos de potência
A fonte de alimentação é um equipamento de conversão de energia, no próprio processo de conversão precisa consumir alguma energia elétrica, e essa energia elétrica é convertida em liberação de calor. A estabilidade e a taxa de envelhecimento dos componentes eletrônicos estão intimamente relacionadas à temperatura ambiente. Os componentes eletrônicos de potência são compostos de uma variedade de materiais semicondutores. Como a perda de potência dos componentes durante a operação é dissipada pela sua própria geração de calor, a ciclagem térmica de múltiplos materiais com diferentes coeficientes de expansão em relação uns aos outros pode causar tensões muito significativas, podendo até levar à fratura instantânea e falha dos componentes . Se um elemento de potência for operado sob condições anormais de temperatura por um longo período de tempo, será induzida fadiga que levará à fratura. A existência de vida à fadiga térmica em semicondutores exige que eles sejam operados em uma faixa de temperatura relativamente estável e baixa.
Ao mesmo tempo, mudanças rápidas de calor e frio podem criar temporariamente diferenças de temperatura nos semicondutores, o que pode gerar tensões térmicas e choques térmicos. Os componentes estão sujeitos a tensões termomecânicas que, quando a diferença de temperatura é muito grande, levam a fissuras por tensão nas diferentes partes materiais dos componentes. Faça com que o componente falhe prematuramente. Isso também exige que os componentes de energia funcionem em uma faixa de temperatura operacional relativamente estável, reduzam as rápidas mudanças de temperatura, a fim de eliminar o impacto do impacto do estresse térmico, para garantir que os componentes do trabalho confiável a longo prazo.
Temperatura de trabalho na capacidade de isolamento do transformador
Enrolamento primário do transformador energizado, o fluxo magnético gerado pela bobina no fluxo do núcleo, devido ao próprio núcleo ser um condutor, perpendicular ao plano das linhas de força magnética produzirá potencial induzido, na seção transversal do núcleo para formam um circuito fechado e produzem corrente, conhecida como "corrente parasita". Esta "corrente parasita" aumenta a perda do transformador e aumenta o aumento da temperatura do transformador de aquecimento do núcleo do transformador. A perda gerada pela "corrente parasita" é chamada de "perda de ferro". Além de enrolar o transformador com fio de cobre, esses fios de cobre existem resistência, a corrente que flui através da resistência consumirá uma certa quantidade de energia, esta parte da perda em calor e consumo, disse que essa perda é “perda de cobre”. Portanto, a perda de ferro e a perda de cobre são a principal razão para o aumento da temperatura do trabalho do transformador.
