Влияние на температурата върху производителността и живота на комуникационното импулсно захранване
Основният компонент на комуникационното импулсно захранване е високочестотният превключващ токоизправител, който постепенно се развива с развитието на теорията и технологията на силова електроника и силови електронни устройства. Токоизправителите, използващи технология за меко превключване, имат по-малка консумация на енергия, по-ниски температури, значително намаляване на обема и теглото и непрекъснато подобряване на цялостното качество и надеждност. Но всеки път, когато температурата на околната среда се повиши с 10 градуса, животът на основните захранващи компоненти се намалява с 50%. Причината за толкова бързо намаляване на живота се дължи на температурните промени. Разрушаването поради умора, причинено от концентрацията на различни микро и макро механични напрежения, феромагнитни материали и други части, ще развие различни видове микро вътрешни дефекти под непрекъснатото действие на променлив стрес по време на работа. Следователно осигуряването на ефективно разсейване на топлината на оборудването е необходимо условие за осигуряване на надеждността и живота на оборудването.
Връзка между работната температура и надеждността и живота на силовите електронни компоненти
Захранването е устройство за преобразуване на електрическа енергия, което консумира малко електрическа енергия по време на процеса на преобразуване и тази електрическа енергия се преобразува в топлина и се освобождава. Работната стабилност и скоростта на стареене на електронните компоненти са тясно свързани с температурата на околната среда. Силовите електронни компоненти са съставени от различни полупроводникови материали. Тъй като загубата на захранващи компоненти по време на работа се разсейва от тяхната собствена топлина, топлинният цикъл на множество материали с различни коефициенти на разширение ще причини много значително напрежение и дори може да доведе до мигновено счупване и повреда на компонента. Ако силовите компоненти работят при необичайни температурни условия за дълго време, ще настъпи умора, която ще доведе до счупване. Поради термичната умора на полупроводниците е необходимо те да работят в относително стабилен и нисък температурен диапазон.
В същото време бързите промени в горещо и студено временно ще доведат до температурна разлика в полупроводника, което води до термичен стрес и термичен шок. Компонентите са подложени на термично-механично натоварване. Когато температурната разлика е твърде голяма, възникват пукнатини от напрежение в различни материални части на компонента. причинявайки преждевременна повреда на компонента. Това също изисква захранващите компоненти да работят в рамките на относително стабилен работен температурен диапазон, за да се намалят бързите промени в температурата, за да се елиминира въздействието на термичния шок и да се осигури дългосрочна надеждна работа на компонентите.
Влияние на работната температура върху изолационния капацитет на трансформатора
След като първичната намотка на трансформатора се задейства, магнитният поток, генериран от намотката, протича в желязното ядро. Тъй като самата желязна сърцевина е проводник, ще се генерира индуциран електрически потенциал в равнина, перпендикулярна на магнитните силови линии, образувайки затворен контур върху напречното сечение на желязната сърцевина и генерирайки ток, който се нарича "вихър" . Този "вихров ток" увеличава загубите на трансформатора и увеличава повишаването на температурата на трансформатора за нагряване на ядрото на трансформатора. Загубата, причинена от "вихров ток", се нарича "загуба на желязо". Освен това медните проводници, използвани в трансформатора, трябва да бъдат навити. Тези медни проводници имат съпротивление. Когато токът протича, съпротивлението ще консумира определено количество мощност. Тази част от загубата се превръща в топлина и се изразходва. Тази загуба се нарича "загуба на мед". Следователно загубата на желязо и загубата на мед са основните причини за повишаване на температурата по време на работа на трансформатора.
