Introdução de três métodos tradicionais para resfriamento de alta temperatura da fonte de alimentação DC
A temperatura é um dos fatores mais significativos que afetam a confiabilidade das fontes de alimentação CC e, à medida que a alta frequência e a miniaturização das fontes de alimentação CC se desenvolvem, sua densidade de energia pode ser melhorada continuamente. Por essas razões, a pesquisa sobre o problema de aquecimento atual está se tornando cada vez mais importante. danos e perda de energia para o dispositivo. Uma fonte de alimentação CC de densidade e alta potência requer técnicas de resfriamento eficazes, seguras e confiáveis, além da seleção de dispositivos de baixa potência e otimização da topologia de rede para limitar o calor criado pelos módulos.
Existem três técnicas tradicionais de resfriamento: resfriamento forçado a ar, resfriamento forçado a água e resfriamento por convecção natural. As fontes de alimentação CC requerem urgentemente alta capacidade de resfriamento, segurança e confiabilidade devido ao nível limitado de tecnologia de resfriamento de resfriamento de ar (convecção natural, resfriamento de ar forçado), bem como as estruturas complexas e baixa confiabilidade dos atuais sistemas de gerenciamento de resfriamento de água forçada. técnica de resfriamento confiável. A técnica de resfriamento evaporativo usa o calor latente da vaporização para dissipar o calor ao aquecer um meio de resfriamento com fortes qualidades isolantes e baixo ponto de ebulição, em contraste com o resfriamento de ar e água, que dependem de um meio de resfriamento para isso.
Atualmente, o resfriamento evaporativo por imersão completo é feito por meio de montagem em superfície e bicos de resfriamento, cuja construção depende das características térmicas do elemento de aquecimento e do dispositivo de resfriamento escolhido. A enorme quantidade, distribuição dispersa, aquecimento desigual e geometria complexa da fonte de calor de uma fonte de energia DC são suas características. Ao usar o resfriamento evaporativo de imersão total, o aquecedor e o módulo de gerenciamento de energia podem se expandir totalmente junto com o refrigerante. Tem um impacto direto no contato, um bom efeito de dissipação de calor, uma estrutura de design de sistema simples e alta confiabilidade. É o tipo preferido e arquitetonicamente distinto de tecnologia de resfriamento evaporativo que é amplamente impulsionado por DC.
Pesquisadores de fontes de alimentação CC de 12V/2kW examinam o desempenho térmico das fontes de alimentação CC sob os ângulos da análise teórica, modelagem de simulação e resfriamento por imersão. Simulação e experimentos confirmam a validade da pesquisa e análise teórica e podem ser usados para resfriar fontes de alimentação DC. Avanços técnicos em sistemas de resfriamento evaporativo totalmente submersos são viáveis e vantajosos.
Além de ter uma construção de resfriamento direta, a fonte de alimentação CC com resfriamento evaporativo totalmente imerso também se beneficia do aumento mínimo de temperatura em estado estacionário, distribuição uniforme de temperatura, sem superaquecimento local durante processos dinâmicos e baixa carga térmica. Além disso, a evaporação por imersão tem a vantagem de permitir um posicionamento mais flexível do equipamento, uma pegada de fonte de alimentação menor e maior densidade de energia sem a necessidade de projetos de canal exclusivos para resfriar a fonte de alimentação CC.
Com resfriamento evaporativo totalmente imerso, o ambiente de temperatura dos componentes primários da fonte de alimentação CC muda lentamente na inicialização; não há aumento repentino de temperatura durante o resfriamento, estresse térmico por operação prolongada ou aumento no consumo. A confiabilidade para satisfazer os requisitos de resfriamento de uma fonte de alimentação DC e a segurança da operação de gerenciamento de energia têm grandes perspectivas de aplicação no campo de resfriamento DC.
