Nhiệt độ vỏ của diode cầu chỉnh lưu là chìa khóa

Nhiệt độ vỏ của diode cầu chỉnh lưu là chìa khóa. Nói chung, nó được xác định bởi nhiệt độ nhà ở

Việc xác định nhiệt độ vỏ cầu chỉnh lưu trong quá trình làm mát bằng không khí cưỡng bức. Dựa trên phân tích và tính toán của hai trường hợp trên và ba hình thức tản nhiệt và làm mát khác nhau, chúng ta có thể rút ra kết luận sau: khi cầu chỉnh lưu được làm mát tự nhiên, chúng ta có thể sử dụng trực tiếp điện trở nhiệt môi trường của mối nối (Rja) được cung cấp bởi nhà sản xuất tính toán nhiệt độ đường giao nhau của cầu chỉnh lưu, để chúng tôi có thể dễ dàng kiểm tra xem thiết kế của chúng tôi có đáp ứng tiêu chuẩn giảm nhiệt độ của các bộ phận nguồn hay không; Làm mát bằng không khí cưỡng bức không có bộ tản nhiệt được áp dụng cho cầu chỉnh lưu, loại này ít được sử dụng trong thực tế nên sẽ không bàn ở đây. Nếu tình huống này thực sự liên quan đến ứng dụng, phương pháp tính toán làm mát tự nhiên của cầu chỉnh lưu có thể được sử dụng để tham khảo; Khi cầu chỉnh lưu được làm mát bằng bộ tản nhiệt, chúng ta chỉ có thể tham khảo điện trở nhiệt (Rjc) của vỏ do nhà sản xuất cung cấp và tính toán nhiệt độ đường giao nhau bằng cách đo nhiệt độ vỏ của cầu chỉnh lưu để đạt được mục đích kiểm tra. Ở đây, chúng tôi tập trung vào việc lựa chọn các điểm đo để tính toán nhiệt độ vỏ và các phương pháp tính toán có liên quan, đồng thời đề xuất một phương pháp đo khả thi và đáng tin cậy trong ứng dụng thực tế.

Từ quá trình phân tích quá trình tản nhiệt của cầu chỉnh lưu phía trước có bộ tản nhiệt, có thể thấy rằng tổn thất chính của cầu chỉnh lưu được tản qua bộ tản nhiệt ở phía sau. Vì vậy, khi bàn về cách xác định nhiệt độ của vỏ cầu chỉnh lưu, người ta bỏ qua sự truyền nhiệt qua chân. Phân tích tổn thất (tối đa 22,0W) của cầu chỉnh lưu RS2501M áp dụng cho mô-đun nguồn 110VAC. Giả sử rằng nhiệt độ trên bề mặt bên ngoài của vỏ trục bộ chỉnh lưu là nhiệt độ đường giao nhau (tức là 150,0C) và hệ số truyền nhiệt bề mặt là 50,0W/m2C (nói chung, hệ số truyền nhiệt đối lưu của làm mát không khí cưỡng bức là 20 ~ 40W /m2C). Khi nhiệt độ môi trường là 55,0C thì nhiệt lượng tỏa ra môi trường qua mặt trước cầu chỉnh lưu là:

Nếu bỏ qua sự truyền nhiệt của chân cầu chỉnh lưu thì nhiệt lượng truyền qua chân cầu chỉnh lưu là:

Vì điện trở nhiệt của hai đường truyền nhiệt trên bề mặt vỏ cầu chỉnh lưu (mặt trước và mặt sau của vỏ) lần lượt là:

Theo công thức định nghĩa của điện trở nhiệt:

Vì thế:

Từ công thức trên có thể thấy rằng chênh lệch nhiệt độ giữa nhiệt độ đường giao nhau của cầu chỉnh lưu và bề mặt trước của vỏ nhỏ hơn nhiều so với chênh lệch nhiệt độ giữa nhiệt độ đường giao nhau và bề mặt sau của vỏ, nghĩa là trong trên thực tế, nhiệt độ của bề mặt trước của vỏ cầu chỉnh lưu lớn hơn nhiều so với nhiệt độ của bề mặt sau. Nếu chúng ta lấy nhiệt độ bề mặt trước của vỏ cầu chỉnh lưu (thường dễ đo) làm nhiệt độ vỏ được tính toán trong quá trình đo, thì chúng ta sẽ đánh giá quá cao nhiệt độ đường giao nhau của cầu chỉnh lưu! Trong trường hợp này, chúng ta nên xác định nhiệt độ vỏ tính toán như thế nào? Vì mặt sau của cầu chỉnh lưu được kết nối với bộ tản nhiệt và nhiệt chủ yếu tỏa ra qua bộ tản nhiệt, chỉ có điện trở nhiệt tiếp xúc giữa nhiệt độ của đế tản nhiệt và nhiệt độ của vỏ sau cầu chỉnh lưu. Nói chung, giá trị của điện trở nhiệt tiếp xúc rất nhỏ, vì vậy chúng ta có thể thay thế nhiệt độ vỏ của cầu chỉnh lưu bằng giá trị nhiệt độ cơ chất của bộ tản nhiệt, điều này không chỉ dễ đạt được trong phép đo mà còn không mang lại hiệu quả. lỗi không thể chấp nhận được để tính toán cuối cùng.