Métodos de mejora para el problema del aumento excesivo de temperatura en transformadores de potencia conmutados
En aplicaciones prácticas, a menudo se produce un aumento elevado de temperatura tanto en el transistor MOS del transformador de potencia como en el diseño del transformador mismo. Hoy, partiremos de estos dos aspectos para ver cómo resolver eficazmente el problema del aumento de temperatura elevado en los transformadores de potencia de conmutación.
En aplicaciones prácticas, a menudo se produce un aumento elevado de temperatura tanto en el transistor MOS del transformador de potencia como en el diseño del transformador mismo. Hoy, partiremos de estos dos aspectos para ver cómo resolver eficazmente el problema del aumento de temperatura elevado en los transformadores de potencia de conmutación.
En primer lugar, desde la perspectiva del transformador en sí, una vez que el aumento de temperatura es demasiado alto y se genera calor, se debe principalmente a cuatro problemas: pérdida de cobre, problemas en el proceso de devanado, pérdida de hierro del transformador y potencia de diseño del transformador demasiado baja. El calentamiento sin carga se refiere a que el aislamiento del transformador está dañado o que el voltaje de entrada del transformador es alto. Si el aislamiento está dañado, es necesario rebobinar la bobina. Si el voltaje de entrada es alto, es necesario reducir el voltaje de entrada o aumentar el número de bobinas. Si el voltaje es normal y genera calor y calor con carga, significa que la carga del transformador de potencia es demasiado grande y es necesario cambiar el diseño de la carga.
En el proceso de diseño de conmutación de transformadores de potencia, el calentamiento de los tubos MOS es el más grave y el problema del aumento excesivo de temperatura en sí es causado por pérdidas. La pérdida de los transistores MOS consta de dos partes: pérdida del proceso de conmutación y pérdida de estado. La reducción de la pérdida de estado se puede lograr seleccionando transistores de conmutación con baja resistencia de estado. La pérdida del proceso de conmutación es causada por el tamaño de las cargas de la puerta y el tiempo de conmutación. Para reducir la pérdida del proceso de conmutación, se pueden seleccionar dispositivos con una velocidad de conmutación más rápida y un tiempo de recuperación más corto para reducirla. Pero lo más importante es que es importante reducir las pérdidas diseñando mejores métodos de control y técnicas de amortiguación, como el uso de tecnología de conmutación suave, que puede reducir en gran medida dichas pérdidas.
Además, existe otra posibilidad de que el aumento de temperatura del propio transformador de potencia sea demasiado alto, que es el fenómeno de envejecimiento del propio transformador. Cuando el ingeniero verifica el transformador y el transistor MOS y no encuentra anomalías, debe realizar una evaluación integral basada en el tiempo de funcionamiento y la vida útil del transformador.
