שלוש שיטות יעילות לפיזור חום של מודולי כוח

קיימות שתי שיטות בסיסיות להעברת אנרגיה של מודול כוח מאזור בטמפרטורה גבוהה לאזור בטמפרטורה נמוכה: קרינה והסעה.

קרינה: העברת אינדוקציה אלקטרומגנטית של חום שנוצר בין שני בלוקים בטמפרטורות שונות.

הסעה: העברת חום דרך מדיום נוזלי (גז).

במגוון יישומים ספציפיים, לשלוש שיטות העברת החום יש לרוב רמות שונות של השפעה. ברוב היישומים, הסעה היא שיטת העברת החום הקריטית ביותר. אם מוסיפים את שתי שיטות פיזור החום האחרות, ההשפעה בפועל תהיה טובה יותר. עם זאת, במצבים מסוימים, לשתי השיטות הללו עשויות להיות גם השפעות לא מועילות. לכן, בעת תכנון מערכת פיזור חום איכותית, יש לשקול היטב את כל שלוש שיטות העברת החום.

מודול כוח

1. פיזור חום מקור קרינה

כאשר שני ממשקים עם טמפרטורות שונות עומדים זה מול זה, זה יגרום להעברת קרינה מתמשכת של חום.

ההשפעה הסופית של קרינה על הטמפרטורה של עצמים מסוימים נקבעת על ידי גורמים רבים: הפרש הטמפרטורה של רכיבים שונים, הכיוון של רכיבים קשורים, החלקות של פני השטח של הרכיבים והמרחק ביניהם. מכיוון שאין דרך לנתח כמותית את האלמנט הזה, בתוספת ההשפעה של חילופי האנרגיה הקינטית הקרינה של הסביבה' עצמו, זה מאוד מסובך למדוד את הנזק של קרינה לטמפרטורה, וקשה למדויק לחשב.

ביישום הספציפי של מודול הבקרה של ממיר אספקת החשמל, אין זה סביר להסתמך רק על פיזור חום קורן כשיטת הקירור של הממיר. ברוב המקרים, מקור הקרינה מפזר רק 10% או פחות מכלל ייצור החום. לכן, חום קרינה משמש בדרך כלל רק כשיטה עזר בנוסף לשיטת פיזור החום המפתח, ובדרך כלל תוכנית התכנון התרמי אינה מתחשבת בהשפעתה. השפעת הטמפרטורה של מודול אספקת החשמל. ביישומים ספציפיים, הטמפרטורה של מודול בקרת הממיר הכללי גבוהה מטמפרטורת הסביבה הטבעית. לכן, העברת האנרגיה הקינטית הזוהר תורמת לפיזור חום. עם זאת, בתנאים מסוימים, הטמפרטורה של חלק ממקורות החום (לוחות מכשירים אלקטרוניים, נגדים בעלי הספק גבוה וכו') סביב מודול הבקרה גבוהה יותר מהטמפרטורה של מודול הכוח, וחום הקרינה של עצמים אלה יעלה את הטמפרטורה של מודול הבקרה.

בתוכנית התכנון של פיזור חום, יש לסדר באופן מדעי את המיקומים היחסיים של הרכיבים ההיקפיים של מודול בקרת הממיר בהתאם להשפעה שקרינת החום תגרום. כאשר הרכיבים החמים קרובים למודול בקרת הממיר, על מנת להחליש את אפקט החימום של מקור הקרינה, יש להכניס את הסנפירים הדקים של לוח בידוד החום בין מודול הבקרה לרכיבים החמים.

2. פיזור חום הסעה

פיזור חום הסעה היא שיטת פיזור החום הנפוצה ביותר עבור ממירי חשמל של Epson. הסעה מחולקת בדרך כלל לשני סוגים: הסעה טבעית והסעה מאולצת. העברת החום מפני השטח של הבלוק החם לגז הסטטי שמסביב עם טמפרטורה נמוכה יותר נקראת הסעה טבעית; העברת החום מפני השטח של הבלוק החם לגז הנוזל נקרא הסעה מאולצת.

היתרונות של הסעה טבעית הם בכך שהיא קלה מאוד ליישום, אינה דורשת מאווררים חשמליים, בעלות נמוכה ובעלת אמינות גבוהה בפיזור חום. עם זאת, בניגוד להסעה מאולצת, על מנת להשיג את אותה טמפרטורת המצע, נדרש גוף קירור גדול.

העיצוב של רדיאטור הסעה טבעי צריך גם לשים לב לדברים הבאים:

בדרך כלל, רק הפרמטרים העיקריים של גוף הקירור האנכי ניתנים עבור גוף הקירור. השפעת פיזור החום בפועל של גוף הקירור האופקי חלשה. אם נדרשת התקנה אופקית, יש להגדיל את שטח הרדיאטור באופן מתאים, וניתן להשתמש גם בפיזור חום בהסעה מאולצת.