DC-DC模塊電源熱設(shè)計經(jīng)驗
工業(yè)級的電源模塊的損壞大約有15%是因為散熱不良導(dǎo)致的,電源模塊是朝著小型化和集成化方向發(fā)展,但是很多應(yīng)用場合電源是處于密閉的環(huán)境中連續(xù)工作的,如果積熱無法散出去,電源內(nèi)部的器件可能因為超過熱應(yīng)力而損壞。通常的散熱方式有自然風(fēng)冷、散熱片散熱和加強(qiáng)制性散熱風(fēng)扇等。
(1)電源模塊的對流通風(fēng)
對于依靠自然對流和熱輻射來散熱的電源模塊,周圍環(huán)境一定要便于對流通風(fēng),且周圍無大器件遮擋,便于空氣流通。
(2)發(fā)熱器件的放置
如果系統(tǒng)中擁有多個發(fā)熱源例如多個電源模塊,相互之間應(yīng)盡量遠(yuǎn)離,避免相互之間熱輻射傳遞導(dǎo)致電源模塊過熱。
(3)合理的PCB板設(shè)計
PCB板提供了一種散熱途徑,在設(shè)計時就要多考慮散熱途徑。例如加大主回路的銅皮面積,降低PCB板上元器件的密度等,改善模塊的散熱面積和散熱通道,例如電源模塊應(yīng)盡量垂直放置如圖4,可以使熱量盡快向上散發(fā);如果將DC-DC模塊放在PCB的底部,則向上散發(fā)的熱量會被PCB阻擋,導(dǎo)致產(chǎn)品積熱無法散發(fā)出去。
(4)更大封裝尺寸和散熱面積
同樣功率的電源,如果可能盡量選擇尺寸更大的封裝和散熱面更大的散熱器,或者使用導(dǎo)熱膠將電源模塊外殼與機(jī)殼連接。這樣電源模塊擁有更大的散熱面積,散熱會更快,內(nèi)部的溫度會更低,電源的可靠性自然也就越高。
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