大功率开关电源朝着高功率密度方向发展

        高功率密度是大功率开关电源发展的方向之一,通过热设计尽可能减少电源内

部产生的热量、减少热阻以提高效率外、选择合理的冷却方式是大功率开关电源

热设计的基本任务.大功率开关电源除了电应力之外,温度是影响开关电源可靠性最

重要的因素.大功率开关电源内部的温升将导致元器件的失效,当温度超过一定值

时,失效率将呈指数规律增加,温度超过极限值时将导致元器件失效.

        为解决此问题可从两方面入手:

(1)从电路结构上减少损耗,如采用更优的控制方式和技术,如高频软开关技术、移

相控制技术、同步整流技术等,另外就是选用低功耗的器件,减少发热器件的数目。

(2)运用更有效的散热技术,利用传导、辐射、对流技术将热量转移,这包括采用散

热器、风冷(自然对流和强迫风冷)、液冷(水、油)、热电致冷、热管等方法.在较大

功率开关电源中的主要散热方式是强制风冷,因此提高强制风冷效果的技术就成了

研究的重点.合理的风道设计和在散热器前端加入扰流片引入紊流可显著的提高散

热效果.

在尽量通过优化设计等方式而减少大功率开关电源发热量的同时,一般还需要通过

散热器利用传导、对流、辐射的传热原理,将器件产生的热量快速释放到周围环境

中去,以减少内部热累积,使元件工作温度降低.