คําอธิบายของโหมดการกระจายความร้อนของโมดูลพลังงาน
มีวิธีการกระจายความร้อนสามวิธีสําหรับโมดูลพลังงาน: การพาความร้อนการนําไฟฟ้าและการแผ่รังสี ในการใช้งานจริงส่วนใหญ่ใช้การพาความร้อนเป็นวิธีการกระจายความร้อนหลัก หากการออกแบบมีความเหมาะสมควบคู่ไปกับวิธีการกระจายความร้อนสองวิธีของการนําไฟฟ้าและการแผ่รังสีผลจะเพิ่มขึ้นสูงสุด อย่างไรก็ตามหากการออกแบบไม่เหมาะสมจะทําให้เกิดผลกระทบ ดังนั้นเมื่อออกแบบโมดูลพลังงานการออกแบบระบบกระจายความร้อนจึงกลายเป็นลิงค์ที่สําคัญ
1. วิธีการระบายความร้อนแบบพาความร้อน
การกระจายความร้อนพาความร้อนหมายถึงการถ่ายเทความร้อนผ่านอากาศปานกลางของเหลวเพื่อให้ได้ผลการกระจายความร้อน มันเป็นวิธีการกระจายความร้อนทั่วไปของเรา วิธีการพาความร้อนโดยทั่วไปแบ่งออกเป็นสองประเภทการพาความร้อนแบบบังคับและการพาความร้อนตามธรรมชาติ การพาความร้อนแบบบังคับหมายถึงการถ่ายเทความร้อนจากพื้นผิวของวัตถุความร้อนไปยังอากาศที่ไหลและการพาความร้อนตามธรรมชาติหมายถึงการถ่ายเทความร้อนจากพื้นผิวของวัตถุความร้อนไปยังอากาศโดยรอบที่อุณหภูมิต่ํากว่า ข้อดีของการใช้การพาความร้อนตามธรรมชาติคือการใช้งานที่ง่ายต้นทุนต่ําไม่จําเป็นต้องใช้พัดลมระบายความร้อนภายนอกและความน่าเชื่อถือสูง เพื่อให้การพาความร้อนแบบบังคับถึงอุณหภูมิพื้นผิวสําหรับการใช้งานปกติต้องใช้อ่างความร้อนขนาดใหญ่และใช้พื้นที่
ใส่ใจกับการออกแบบหม้อน้ําพาความร้อนตามธรรมชาติ หากหม้อน้ําแนวนอนมีผลการกระจายความร้อนไม่ดีพื้นที่ของหม้อน้ําควรเพิ่มขึ้นอย่างเหมาะสมหรือบังคับให้พาความร้อนเพื่อกระจายความร้อนเมื่อติดตั้งในแนวนอน
2. วิธีการกระจายความร้อนนําไฟฟ้า
เมื่อโมดูลพลังงานถูกใช้งานความร้อนบนพื้นผิวจะต้องดําเนินการกับพื้นผิวการกระจายความร้อนไกลผ่านองค์ประกอบการนําความร้อนเพื่อให้อุณหภูมิของพื้นผิวจะเท่ากับผลรวมของอุณหภูมิของพื้นผิวที่กระจายความร้อนอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นขององค์ประกอบการนําความร้อนและอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของพื้นผิวสัมผัสทั้งสอง
ด้วยวิธีนี้พลังงานความร้อนสามารถระเหยในพื้นที่ที่มีประสิทธิภาพเพื่อให้แน่ใจว่าส่วนประกอบสามารถทํางานได้ตามปกติ ความต้านทานความร้อนขององค์ประกอบความร้อนเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความยาวและสัดส่วนผกผันกับพื้นที่หน้าตัดและการนําความร้อน หากไม่ได้รับการพิจารณาพื้นที่การติดตั้งและค่าใช้จ่ายควรใช้หม้อน้ําที่มีความต้านทานความร้อนน้อยที่สุด เนื่องจากอุณหภูมิพื้นผิวของแหล่งจ่ายไฟลดลงเล็กน้อยเวลาเฉลี่ยระหว่างความล้มเหลวจะดีขึ้นอย่างมีนัยสําคัญความเสถียรของแหล่งจ่ายไฟจะดีขึ้นและอายุการใช้งานจะยาวนานขึ้น
อุณหภูมิเป็นปัจจัยสําคัญที่มีผลต่อประสิทธิภาพของแหล่งจ่ายไฟดังนั้นเมื่อเลือกหม้อน้ําคุณควรมุ่งเน้นไปที่วัสดุการผลิต ในการใช้งานจริงความร้อนที่เกิดจากโมดูลจะดําเนินการจากพื้นผิวไปยังอ่างความร้อนหรือองค์ประกอบการนําความร้อน อย่างไรก็ตามจะมีความแตกต่างของอุณหภูมิบนพื้นผิวสัมผัสระหว่างพื้นผิวพลังงานและองค์ประกอบการนําความร้อนและต้องควบคุมความแตกต่างของอุณหภูมินี้
อุณหภูมิของสารตั้งต้นควรเป็นผลรวมของอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของพื้นผิวสัมผัสและอุณหภูมิขององค์ประกอบการนําความร้อน หากไม่ได้ควบคุมอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของพื้นผิวสัมผัสจะมีความสําคัญอย่างยิ่ง ดังนั้นพื้นที่ของพื้นผิวสัมผัสควรมีขนาดใหญ่ที่สุดและความเรียบของพื้นผิวสัมผัสควรอยู่ภายใน 5 ล้านนั่นคือภายใน 0.005 นิ้ว
เพื่อกําจัดความไม่สม่ําเสมอของพื้นผิวพื้นผิวสัมผัสควรเต็มไปด้วยกาวนําความร้อนหรือแผ่นความร้อน หลังจากใช้มาตรการที่เหมาะสมความต้านทานความร้อนของพื้นผิวสัมผัสสามารถลดลงได้ต่ํากว่า 0.1 ° C / W โดยการลดการกระจายความร้อนและความต้านทานความร้อนหรือการใช้พลังงานเท่านั้นที่สามารถลดอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นได้ กําลังขับสูงสุดของแหล่งจ่ายไฟเกี่ยวข้องกับอุณหภูมิสภาพแวดล้อมการใช้งาน พารามิเตอร์ที่มีอิทธิพลโดยทั่วไปรวมถึง: การสูญเสียพลังงานความต้านทานความร้อนและอุณหภูมิกรณีแหล่งจ่ายไฟสูงสุด แหล่งจ่ายไฟที่มีประสิทธิภาพสูงและการกระจายความร้อนที่ดีขึ้นจะมีอุณหภูมิสูงขึ้นและอุณหภูมิที่ใช้งานได้ของพวกเขาจะมีอัตรากําไรที่เอาต์พุตพลังงานที่ได้รับการจัดอันดับ แหล่งจ่ายไฟที่มีประสิทธิภาพต่ํากว่าหรือการกระจายความร้อนไม่ดีจะมีอุณหภูมิสูงขึ้นเนื่องจากต้องการการระบายความร้อนด้วยอากาศหรือจําเป็นต้องลดความเย็นลงสําหรับการใช้งาน
3. วิธีการกระจายความร้อนจากรังสี
การกระจายความร้อนจากรังสีคือการถ่ายเทความร้อนแบบแผ่รังสีอย่างต่อเนื่องที่เกิดขึ้นเมื่อสองส่วนต่อประสานที่มีอุณหภูมิต่างกันหันหน้าเข้าหากัน อิทธิพลของรังสีต่ออุณหภูมิของวัตถุเดียวขึ้นอยู่กับหลายปัจจัยเช่นความแตกต่างของอุณหภูมิของส่วนประกอบต่าง ๆ ด้านนอกของส่วนประกอบตําแหน่งของส่วนประกอบและระยะห่างระหว่างวัตถุ ในการใช้งานจริงปัจจัยเหล่านี้ยากที่จะหาปริมาณและควบคู่ไปกับอิทธิพลของการแลกเปลี่ยนพลังงานที่เปล่งประกายของสภาพแวดล้อมโดยรอบเป็นการยากที่จะคํานวณผลกระทบที่ยุ่งเหยิงของรังสีต่ออุณหภูมิได้อย่างถูกต้อง
ในการใช้งานจริงมันเป็นไปไม่ได้ที่แหล่งจ่ายไฟจะใช้การกระจายความร้อนจากรังสีเพียงอย่างเดียวเพราะวิธีนี้โดยทั่วไปสามารถกระจายความร้อนได้เพียง 10% หรือน้อยกว่าของความร้อนทั้งหมด มันมักจะใช้เป็นวิธีการเสริมของวิธีการกระจายความร้อนหลักและโดยทั่วไปจะไม่ได้รับการพิจารณาในการออกแบบความร้อน ผลกระทบต่ออุณหภูมิ ในสถานะการทํางานของแหล่งจ่ายไฟอุณหภูมิโดยทั่วไปจะสูงกว่าอุณหภูมิของสภาพแวดล้อมภายนอกและการถ่ายเทรังสีช่วยให้การกระจายความร้อนโดยรวม อย่างไรก็ตามภายใต้สถานการณ์พิเศษแหล่งความร้อนใกล้กับแหล่งจ่ายไฟเช่นตัวต้านทานพลังงานสูงบอร์ดอุปกรณ์ ฯลฯ การแผ่รังสีของวัตถุเหล่านี้จะทําให้อุณหภูมิของโมดูลแหล่งจ่ายไฟเพิ่มขึ้น
