在這兩個主要的散熱途徑中,由于自然冷卻散熱的換熱系數(shù)一般都比較小 lt;10W/ m2C),并且整流橋前后散熱面的面積也比較小,因此實際上通過該途徑的散熱量也是十分有限的;由于引腳銅板是直接與發(fā)熱元器件(二級管)相連接的,并且其材料為銅,導(dǎo)熱性能很好,所以在自然冷卻散熱的情況下,整流橋的大部分損耗是通過該引腳把熱量傳遞給PCB板,然后由PCB板擴充其換熱面積而散發(fā)到周圍的環(huán)境中去。

在整流橋的每個工作周期內(nèi),同一時間只有兩個二極管進行工作,通過二極管的單向?qū)üδ?,把交流電轉(zhuǎn)換成單向的直流脈動電壓。對一般常用的小功率整流橋(如:RECTRON SEMICONDUCTOR的RS2501M)進行解剖會發(fā)現(xiàn),其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)如圖2所示,該全波整流橋采用塑料封裝結(jié)構(gòu)(大多數(shù)的小功率整流橋都是采用該封裝形式)。橋內(nèi)的四個主要發(fā)熱元器件——二極管被分成兩組分別放置在直流輸出的引腳銅板上。在直流輸出引腳銅板間有兩塊連接銅板,他們分別與輸入引腳(交流輸入導(dǎo)線)相連,形成我們在外觀上看見的有四個對外連接引腳的全波整流橋。由于該系列整流橋都是采用塑料封裝結(jié)構(gòu),在上述的二極管、引腳銅板、連接銅板以及連接導(dǎo)線的周圍充滿了作為絕緣、導(dǎo)熱的骨架填充物質(zhì)——環(huán)氧樹脂。然而,環(huán)氧樹脂的導(dǎo)熱系數(shù)是比較低的(一般為0.35℃W/m,為2.5℃W/m),因此整流橋的結(jié)--殼熱阻一般都比較大(通常為1.0~10℃/W)。通常情況下,在元器件的相關(guān)參數(shù)表里,生產(chǎn)廠家都會提供該器件在自然冷卻情況下的結(jié)—環(huán)境的熱阻(Rja)和當元器件自帶一散熱器,通過散熱器進行器件冷卻的結(jié)--殼熱阻(Rjc)。

熱阻也就是生產(chǎn)廠家在整流橋等元器件參數(shù)表中的所提供的結(jié)—環(huán)境的熱阻。并且在自然冷卻的情況,也只有該熱阻具有實在的參考價值,其它的諸如Rjc也沒有實在的計算依據(jù),這一點可以通過在強迫風(fēng)冷情況下的傳熱路徑的分析得出。

應(yīng)用整流橋到電路中,主要考慮它的工作電流和反向電壓。
針對整流橋不同冷卻方式的選擇和對其散熱過程的詳細分析,來闡述元器件廠家提供的元器件熱阻(Rja和Rjc)的具體含義,并在此基礎(chǔ)上提出一種在技術(shù)上可行、使用上操作性強的測量整流橋殼溫的方法,為電源產(chǎn)品合理應(yīng)用整流橋提供借鑒。
1、富士、英飛凌、三菱、西門康全系列IGBT產(chǎn)品;
2、CDE、EACO、日立全系列電容產(chǎn)品;
3、富士、三菱、英飛凌、西門康、ABB、三社、IR、IXYS、可控硅、單管、整流橋產(chǎn)品;
4、建準全系列風(fēng)機;
5、CONCEPT及驅(qū)動板;
6、富士通單片機及其它配套產(chǎn)品
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