¿Cómo afecta la temperatura a la fuente de alimentación conmutada de comunicación?
Nuestros resultados estadísticos en el trabajo práctico confirman que la causa principal de la pérdida de datos, la falla del hardware y el tiempo de inactividad es la falla del sistema de suministro de energía de conmutación de comunicación. El cambio en la temperatura del entorno de trabajo de la sala de la fuente de alimentación está relacionado con la estabilidad de trabajo y la vida útil de la fuente de alimentación conmutada. Por lo tanto, elegir un método de enfriamiento adecuado para la fuente de alimentación puede garantizar el uso confiable de la fuente de alimentación de comunicación.
El componente principal de la fuente de alimentación de conmutación de comunicación es un rectificador de conmutación de alta frecuencia, que madura gradualmente con el desarrollo de la teoría y la tecnología de la electrónica de potencia y los dispositivos electrónicos de potencia. El rectificador que utiliza tecnología de conmutación suave tiene un consumo de energía más bajo, una temperatura más baja, un volumen y un peso muy reducidos y una mejora continua en la calidad y confiabilidad general. Pero cada vez que la temperatura ambiente aumenta 10 grados, la vida útil de los principales componentes de energía se reduce en un 50 por ciento. La razón de una disminución tan rápida de la vida se debe a los cambios de temperatura. Las fallas por fatiga causadas por varias concentraciones de tensión mecánica microscópica y macroscópica, materiales ferromagnéticos y otros componentes iniciarán varios tipos de defectos internos microscópicos bajo la acción continua de tensión alterna durante la operación. Por lo tanto, asegurar la disipación de calor efectiva del equipo es una condición necesaria para asegurar la confiabilidad y vida útil del equipo.
Relación entre la temperatura de funcionamiento y la fiabilidad y la vida útil de los componentes electrónicos de potencia
La fuente de alimentación es un tipo de equipo de conversión de energía eléctrica. Durante el proceso de conversión, necesita consumir algo de energía eléctrica, y la energía eléctrica se convierte en calor y se libera. La estabilidad y la velocidad de envejecimiento de los componentes electrónicos están estrechamente relacionadas con la temperatura ambiente. Los componentes electrónicos de potencia se componen de una variedad de materiales semiconductores. Dado que la pérdida de potencia de los componentes durante el funcionamiento se disipa por su propio calor, el ciclo térmico de múltiples materiales con diferentes coeficientes de expansión provocará una tensión muy significativa, e incluso puede causar una fractura instantánea, lo que provocará la falla de los componentes. Si el elemento de potencia funciona en condiciones de temperatura anormales durante mucho tiempo, causará fatiga que conducirá a la fractura. Debido a la vida de fatiga térmica de los semiconductores, se requiere que funcionen en un rango de temperatura relativamente estable y bajo.
Al mismo tiempo, los cambios rápidos de frío y calor generarán temporalmente una diferencia de temperatura del semiconductor, lo que provocará estrés térmico y choque térmico. Someter el componente a estrés termomecánico, cuando la diferencia de temperatura es demasiado grande, causará grietas por estrés en diferentes partes del material del componente. falla prematura de componentes. Esto también requiere que los componentes de potencia funcionen en un rango de temperatura de operación relativamente estable, reduzcan el cambio brusco de temperatura, para eliminar el impacto del choque térmico y garantizar la operación confiable a largo plazo de los componentes.
