通信开关电源整流器几种常用散热方式

1、通信开关电源整流器几种常用散热方式摘要：通信开关电源整流器几种常用散热方式关键字： 开关电源.整流器,散热通信开关电源冷却技术的设汁首先要是满足行业各项技术性能要求。为更加 适应通信机房的特殊环境使用环境，要求其冷却方式对环境温度变化适应性强。 目前整流器常用的冷却方式有自然冷却、纯风扇冷却、自然冷却和风扇冷却相结 合三种。自然冷却具有无机械故障，可靠性高；无空气流动，灰尘少，有利于散 热；无噪音等特点。纯风扇冷却具有设备重量轻，成本低。风扇和自然冷却相结 合的技术具有有效减小设备体积和重量，风扇的使用寿命髙，风扇故障自适应能 力强等特点。来源：大比特半导体器件网1、自然冷却自然冷却方式是开关

2、电源早期的传统冷却方式,这种方式主要是依靠大的金 属散热器来进行直接的热传导式散热。换热量Q=KAAt（K换热系数，A换热而积， t温度差）。当整流器输出功率增大时,英功率元件的温度会上升，At温度差 也增加，所以当整流器A换热而积足够时，其散热是没有时间滞后,功率元件的 温差小，其热应力与热冲击小。但这种方式的主要缺点就是散热片体积和重量大。 变压器的绕制为尽可能降低温升，防I上温度的上升影响苴工作性能，所以其材料 选择的裕戢较大，变压器的体积和重量也大。整流器的材料成本髙，维护更换不 方便。由于英对环境的洁净度要求不高，目前对于小容量通信电源，在些小型专 业通信网还有部分应用，如电力、石油

3、、广电、军队、水利、国安、公安等。2、风闵冷却随着风扇制造技术的发展，风扇的工作稳左性和使用寿命有较大的进步，其 平均无故障时间是5万小时。来源：大比特半导体器件网采用风扇散热后可以减去笨重的散热器，使得整流器的体积和重量大大改 善，原材料成本也大大降低。随市场竞争的加剧，市场价格的下滑，这种技术已 成为当前的主要潮流。这种方式的主要缺点是风扇的平均无故障时间较整流器10万小时时间短， 若风扇故障后对电源的故障率影响大。所以为保证风扇的使用寿命，风扇的转速 是随设备内的温度变化而变化的。其散热量Q二KmAt（K换热系数，m换热空气质 量，At温度差）。m换热空气质量是和风扇的转速相关，当整流器

4、输出功率增大 12flj 求文f时，苴功率元件的温度会上升，而功率元件温度的变化到整流器能将这种变化检 测到，再到增加风扇的转速以加强散热，在时间上是有很大滞后的。如果负载经 常突变，或者市电输入波动大，就会造成功率元件出现快速的冷热变化，这种突 变的半导体温度差产生的热应力与热冲击，会导致元件的不同材料部分产生应力 裂纹。使之过早失效。来源：大比特半导体器件网3、风扇和自然冷却相结合由于环境温度的变化和负载的变化，电源工作时的耗散热能，采用风扇和自 然冷却方式相结合可以更快的将热能敬发出去。这种方式在增加风扇散热的同 时，可以减少散热器而积，使得功率元件工作在相对稳泄的温度场条件下，使用 寿

5、命不会因为外部条件变换受影响。这样不仅克服纯风扇冷却对的功率元件散热 调石滞后的缺点，也了避免风扇使用寿命低影响整流器的整体可靠性。尤其在机 房的环境温度很不稳左的情况下，采用风冷和自冷相结合的冷却技术具有更好的 冷却性能。这种方式整流器的材料成本在纯风扇冷去和自然冷却两种方式之间， 重量低，维护方便。来源：大比特半导体器件网尤其在采用智能风冷和自冷技术时，可以让整流器在低负载工作条件下，模 块温升小，模块风扇处于低速运转状态。在髙负载工作条件下，模块升温。模块升温超过55CO风扇转速随温度变 化线性增长。风扇故障在位检测，风扇故障后，风扇故障限流输出，同时故障报 警。由于风扇运转数度与负载大小相关，使得风扇的使用寿命比纯风冷时要长， 其可靠性也大大提高。来源：大比特半导体器件网通信开关电源采用风扇和自然冷却相结合的冷却方式，既能在环境温度髙的 情况下，有效的降低整流器内部的工作温度，延长器件使用寿命，又能在环境温 度低及负载低的情况下，整流器的风扇降低转速工作，延长风扇的使用寿命。采 用散热器散热，其器件间距及爬电距离可相对较远，在高湿度的情况下，安全 性能高。整流器体积较小、重量较轻，使维护