整流橋通常是由兩只或四只整流硅芯片作橋式連接,兩只的為半橋,四只的則稱全橋。外部采用絕緣塑料封裝而成,大功率整流橋在絕緣層外添加鋅金屬殼包封,增強散熱性能。

整流橋有多種方法可以用整流二極管將交流電轉(zhuǎn)換為直流電,包括半波整流、全波整流以及橋式整流等。整流橋,就是將橋式整流的四個二極管封裝在一起,只引出四個引腳。四個引腳中,兩個直流輸出端標有+或-,兩個交流輸入端有~標記。

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。

整流橋殼體正面表面的溫度分布。從上圖可以看出,整流橋殼體正面的溫度分布是極不均勻的,在熱源(二極管)的正上方其表面溫度達到109 ℃,然而在整流橋的中間位置,遠離熱源處卻只有75 ℃,其表面的溫差可達到34℃左右。這主要是由于覆蓋在二極管表面的是導熱性能較差的FR4(其導熱系數(shù)小于3.0W/m.℃),因此它對整流橋殼體正表面上的溫度均勻化效果很差。同時,這也驗證了為什么我們在采用整流橋殼體正表面溫度作為計算的殼溫時,對測溫熱電偶位置的放置不同,得到的結果其離散性很差這一原因。圖8是整流橋內(nèi)部熱源中間截面的溫度分布。由該圖也可以進一步說明,在整流橋內(nèi)部由于器封裝材料是導熱性能較差的FR4,所以其內(nèi)部的溫度分布極不均勻。我們以后在測量或分析整流橋或相關的其它功率元器件溫度分布時,應著重注意該現(xiàn)象,力圖避免該影響對測量或測試結果產(chǎn)生的影響。
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