نکاتی که باید هنگام طراحی یک ماژول الکترونیک قدرت در نظر داشت

نکات طراحی ماژول الکتزونیک قدرت فیلیوس مهندسی برق قدرت filioos

نکات طراحی ماژول الکترونیک قدرت

  • توزیع تلفات

یکی از نکات طراحی ماژول الکترونیک قدرت ، توزیع تلفاتی است. در حالتی که (مثلاً) یک سلف درون ساختار heatsink فشرده قرار ندارد، تلفات ایجاد شده می‌تواند از دو طریق هدایت حرارتی[۱] و تشعشع حرارتی[۲] دفع شود. در این حالت تلفات ایجاد شده در بخش‌های هسته و سیم‌پیچ سلف برابرند. ولی زمانی که از ساختار heatsink فشرده استفاده می‌شود، تلفات ایجاد شده فقط از طریق هدایت حرارتی به محیط بیرون انتقال داده می‌شود. در چنین حالتی با توزیع مناسب تلفات در ادوات مورد نظر می‌توان تا حد زیادی از افزایش تغییرات دمایی جلوگیری کرد. به این صورت که تلفات در سمتی از قطعه توزیع می‌شود که بیش‌ترین سطح تماسی را با بخش جمع‌کننده حرارتی داشته باشد.

  • برهمکنش‌های ناشی از خطوط میدان الکترومغناطیسی

یکی دیگر از نکات طراحی ماژول الکترونیک قدرت ، میدان‌های الکترومغناطیسی است. برای دفع بهتر حرارت در یک سلف باید قسمت جمع‌کننده حرارتی خیلی نزدیک به سیم‌پیچ‌های سلف قرار داده شود. با نزدیک‌تر شدن این این دو قسمت، خطوط میدان مغناطیسی سیم‌پیچ‌ها، قسمت جمع‌کننده حرارتی را قطع کرده باعث ایجاد جریان‌‌های گردشی می‌شود. با ایجاد جریان‌های گردشی در heatsink تلفات ایجاد شده در سیستم نیز افزایش می‌یابد.

  • انبساط حرارتی

آخرین نکته از نکات طراحی ماژول الکترونیک قدرت ، بحث انبساط حرارتی است. به دلیل متفاوت بودن ضریب انبساط دمایی متفاوت برای مواد مختلف موجود در سیستم، با تغییر دما، مواد مختلف انبساط‌های متفاوتی دارند. با کم کردن فاصله بین heatsink و قطعه موردنظر، فضای کافی برای انبساط مواد مختلف وجود نخواهد داشت. در نتیجه به دلیل ایجاد فشار و استرس در مرزهای بین heatsink و قطعه موردنظر، ممکن است تا در عملکرد سیستم خطا رخ دهد. برای حل این مشکل می‌توان از ماده سومی(‏شکل ۲-۱۰ ) بین heatsink و قطعه موردنظر استفاده کرد. این ماده باید از نظر مکانیکی قابلیت فشرده شدن را داشته باشدتا استرس‌های ناشی از انبساط حرارتی را متعادل کند. همچنین، این ماده باید از نظر الکتریکی مثل یک عایق باشد. علاوه بر موارد ذکر شده، این ماده باید هدایت‌پذیری حرارتی زیادی داشته باشد تا مقاومت حرارتی کمی داشته باشد.

کاهش تأثیر انبساط حرارتی[۷][۱] Thermal Conductivity

[۲] Thermal Radiation

فیلیوس

برق قدرت

نوشته‌های مرتبط

قوانین ارسال دیدگاه

  • دیدگاه های فینگلیش تایید نخواهند شد.
  • دیدگاه های نامرتبط به مطلب تایید نخواهد شد.
  • از درج دیدگاه های تکراری پرهیز نمایید.
دیدگاه‌ها

*
*