我們將在DC/DC轉換器評估篇“開關穩壓器的特性和評估方法”中,增加“損耗探討”相關的內容。
這里所說的“損耗”,當然是指電源相關的功率損耗。不管怎樣,功率損耗是非常重要的探討項目,因為它直接轉變為“熱”。發熱是降低部件和設備可靠性的主要原因之一,嚴重時甚至還有可能導致冒煙或火災事故,因此發熱的重要性是不言而喻的。
除設計錯誤、部件有問題、設備組裝有問題之外,發熱引發的部件或設備問題絕大多數是未進行充分的熱計算和熱設計導致的。比如常見的案例是,因模型變更而更改部件后、因設備的小型化而更改PCB板布局后,覺得只是微小的變更,所以疏忽了變更前應有的驗證,從而引發問題。
原因就暫時不談了,總之只要發現發熱問題,就必須采取對策。基本上是從“減少發熱量”或“增加散熱量”兩方面來采取措施。減少發熱量主要是通過降低電源電路中各部件損耗來實現。而要增加散熱量,則一般通過添加散熱器、增加PCB銅箔面積和層數來提高散熱效果,也就是采取降低熱阻的方法。
降低電源電路部件的功率損耗
?DCDC轉換器IC的損耗(含封裝熱阻)
?外置FET的損耗
?外置整流二極管的損耗(非同步整流)
?線圈的損耗
增加散熱量
?添加散熱器
?增加PCB銅箔面積
?增加PCB層數

通過增加PCB銅箔面積和層數來提高容許損耗的案例
審核編輯黃宇
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