电源变压器所用材料电源变压器所用材料 要绕制一个电源变压器我们必须对与电源变压器有关的材料要有一定的认识,为此这里我就介绍一下这方面的知识。 1、铁芯材料 电源变压器使用的铁芯材料主要有铁片、低硅片,高硅片,的钢片中加
设计电源管理电路时,在考察散热问题之前对热传递进行基本了解是很有帮助的。首先,热量是一种能量,会由于两个系统之间存在温差而进行传输。热传递通过三种方式进行:传导、对流和辐射。当高温器件接触到低温器件时,会发插件电感生传导。高振幅的高温原子与低温材料的原子碰撞,从而增加低温材料的动能。这种动能的增加导致高温材料的温度上升和低温材料的温度下降。
在对流中,热传递发生在器件周围的空气中。在自然对流中,物体加热周围的空气,空气受热时膨胀形成真空,导致冷空气取代热空气。因此形成循环气流,不断将器件的热量传输给周围的空气。另一种形式是强制对流,例如风扇主动吹冷空气,从而加速取代暖空气。当物体将电磁波(热辐射)发送至周围环境时就会产生辐射。辐射热量无需介质传递(热量可以通过真空辐射)。在PCB中,热传递的主要方法是传导,其次是对流。
下面的等式给出了以传导方式热传递的数学模型:
其中H是传热速率(单位为J/s),K为材料的导热系数,A为面积,(TH–TL)为温差,d为距离。当界面之间的接触面积增大、温差增大或界面之间的距离减少时,热量传导速度加快。可以将热传递模拟成一个电路,方法是将能源(热源或前面等式中的H)等同于电流源,高温器件与低温器件之间的温差等同于电压降,(K×A/d)部分作为导热系数,或将倒数(EQ2)等同于热阻(单位为℃/W)。通常热阻表示为符号θ或Rθ或只表示为RA-B,其中A和B是发生传热的两个器件。使用电路模拟重写热传递速率等式,得到以下结果:
该模拟可以深入进行,以描述器件的另一个热属性,称之为热容。正如将热阻模拟为电阻,可以将热容(CT,单位为J/℃)模拟为电容。将热容与热阻并联获得热阻抗(ZT)。图1所示为传导传热的简化RC模型。能源被模型化为电流源,热阻抗被模型化为CT与RT并联。
图 1. 简化一体成型电感工厂的热阻抗模型。