Három hagyományos módszer bemutatása az egyenáramú tápegység magas hőmérsékletű hűtésére
Az egyenáramú tápegységek megbízhatóságát befolyásoló egyik legjelentősebb tényező a hőmérséklet, és az egyenáramú tápegységek nagyfrekvenciájának és miniatürizálásának fejlődésével a teljesítménysűrűségük folyamatosan javítható. Ezen okok miatt a jelenlegi fűtési probléma kutatása egyre fontosabbá válik. Ha egy készülék hőmérséklete meghaladja az ajánlott üzemi hőmérsékletet, a készülék megbízhatósága 10 fokos hőmérsékletváltozásonként a felére csökken, és a tápegység határértéke túllép, ami a készülék károsodása és áramkimaradása. A nagy teljesítményű, sűrűségű egyenáramú tápegység hatékony, biztonságos és megbízható hűtési technikákat igényel az alacsony fogyasztású eszközök kiválasztásán és a hálózati topológia optimalizálása mellett a modulok által termelt hő korlátozása érdekében.
Három hagyományos hűtési technika létezik: léghűtés, kényszervízhűtés és természetes konvekciós hűtés. Az egyenáramú tápegységek sürgősen nagy hűtési teljesítményt, biztonságot és megbízhatóságot igényelnek a léghűtés (természetes konvekciós, kényszerlevegős hűtés) hűtési technológiájának korlátozott szintje, valamint a jelenlegi kényszervízhűtés vezérlőrendszerek összetett felépítése és alacsony megbízhatósága miatt. megbízható hűtési technika. Az evaporatív hűtési technika a párolgás látens hőjét használja fel a hő elvezetésére, amikor erős szigetelő tulajdonságokkal rendelkező és alacsony forráspontú hűtőközeget melegítenek, ellentétben a levegő- és vízhűtéssel, amelyek a hűtőközegtől függenek.
Jelenleg a teljes merülő párologtatásos hűtés felületre szerelhető és hűtőfúvókákon keresztül történik, amelyek felépítése a fűtőelem termikus jellemzőitől és a választott hűtőberendezéstől függ. Az egyenáramú áramforrás hatalmas mennyisége, szórt eloszlása, egyenetlen fűtése és bonyolult hőforrás-geometriája jellemzi. Teljes merülő párologtatásos hűtés esetén a fűtőelem és az energiagazdálkodási modul is teljesen kitágulhat a hűtőfolyadékkal együtt. Közvetlen hatással van az érintkezésre, jó hőelvezetési hatást, egyszerű rendszertervezést és nagy megbízhatóságot biztosít. Ez a párolgásos hűtési technológia előnyben részesített, építészetileg különálló típusa, amelyet nagyrészt egyenáram hajt.
A 12V/2kW-os egyenáramú tápegységek kutatói az egyenáramú tápegységek hőteljesítményét elméleti elemzés, szimulációs modellezés és merülőhűtés szemszögéből vizsgálják. A szimulációk és kísérletek megerősítik az elméleti kutatások és elemzések érvényességét, és egyenáramú tápegységek hűtésére használhatók. A teljesen víz alatti párologtatásos hűtőrendszerek műszaki fejlesztései megvalósíthatók és előnyösek.
Az egyszerű hűtési konstrukció mellett a teljesen elmerülő párologtató hűtéssel rendelkező egyenáramú tápegység a minimális állandósult hőmérséklet-emelkedés, az egyenletes hőmérséklet-eloszlás, a dinamikus folyamatok során bekövetkező helyi túlmelegedés hiánya és az alacsony hőterhelés előnyeit is élvezi. Ezen túlmenően a bemerítési párologtatás előnye, hogy rugalmasabb berendezések elhelyezést, kisebb tápellátást és nagyobb teljesítménysűrűséget tesz lehetővé anélkül, hogy egyedi csatornakialakításra lenne szükség az egyenáramú tápegység hűtésére.
A teljesen bemerített párolgásos hűtéssel az egyenáramú tápegység elsődleges alkatrészeinek hőmérsékleti környezete lassan változik indításkor; nincs hirtelen hőmérséklet-túllövés a hűtés során, a hosszan tartó üzemből származó hőterhelés vagy a fogyasztás növekedése. Az egyenáramú tápegység hűtési követelményeinek kielégítésére való megbízhatóság és az energiagazdálkodási működés biztonsága nagy alkalmazási lehetőségeket kínál az egyenáramú hűtés területén.
