Тепловой режим блока питания

Содержание

Слайд 2

Цель работы Рассмотреть тепловой режим блока питания на примере стабилизатора напряжения

Цель работы

Рассмотреть тепловой режим блока питания на примере стабилизатора напряжения TLVS-15
Разработать

методику оптимизации теплового режима блока питания
Слайд 3

Стабилизатор напряжения TLVS-15 Прибор должен стабилизировать выходное напряжение от 170В до

Стабилизатор напряжения TLVS-15

Прибор должен стабилизировать выходное напряжение от 170В до 240В

с погрешностью 1 В, при входном напряжении от 150 В до 250 В.
Стабилизируемая мощность 1500 Вт.
Температура среды (помещение) от +50С до +400С
Слайд 4

Вид прибора без кожуха Радиатор Печатные платы Вентилятор типа JF0925S1H, обеспечивающим производительность 1,47 м3/мин

Вид прибора без кожуха

Радиатор

Печатные платы

Вентилятор типа JF0925S1H, обеспечивающим производительность 1,47 м3/мин

Слайд 5

Расположение тепловыделяющих элементов на радиаторе

Расположение тепловыделяющих элементов на радиаторе

Слайд 6

Схема расположения тепловыделяющих элементов на радиаторе Диоды FES16AT-JT Выпрямительные диодные сборки КД638АС Транзисторы IRGS30В120К

Схема расположения тепловыделяющих элементов на радиаторе

Диоды FES16AT-JT

Выпрямительные диодные сборки КД638АС

Транзисторы

IRGS30В120К
Слайд 7

Крепление элементов на радиаторе радиатор

Крепление элементов на радиаторе

радиатор

Слайд 8

Методика измерения мощности тепловыделения в элементах 1 – Тепловыделяющий элемент, 2

Методика измерения мощности тепловыделения в элементах

1 – Тепловыделяющий элемент, 2 –

калориметрическое ядро, 3 – оболочка, 4 – кабель электропитания, 5,6 – датчики температуры.

Зная величины с1, с2 и σ23 из предварительных калибровочных опытов можно по формуле получить значение мощности Ф1

Слайд 9

Определение мощности тепловыделений во всем приборе Амперметры Ц4311 класс точности 0,2

Определение мощности тепловыделений во всем приборе

Амперметры Ц4311 класс точности 0,2
Вольтметры Ц4311

класс точности 0,2
Резистивная нагрузка на выходе 30 Ом
Слайд 10

Зависимость мощности теплопотерь и КПД от выходной мощности

Зависимость мощности теплопотерь и КПД от выходной мощности

Слайд 11

Расчет коэффициентов теплообмена и тепловых сопротивлений 1.1. Коэффициентов теплообмена корпусов элементов

Расчет коэффициентов теплообмена и тепловых сопротивлений
1.1. Коэффициентов теплообмена корпусов элементов

с платой
αкс=εпр·φ· f(Тк,Тср)+λвоз/δзаз
1.2. Тепловых сопротивлений корпусов элементов с основанием радиатора
Rконт= r/S
1.3. Расчет эффективного коэффициента теплообмена оребренной поверхности
Re = Vp·L/ν
Nu = 0,49·Re0,5 при Re < 1000 ;
Nu = 0,194·Re0,65 при Re ≥ 1000
α=Nu·λ/L
Слайд 12

Температурное поле основания радиатора

Температурное поле основания радиатора

Слайд 13

Результаты расчета основания радиатора

Результаты расчета основания радиатора

Слайд 14

Методика оптимизации конструкции стабилизатора напряжения Классификация элементов по требованиям к тепловому

Методика оптимизации конструкции стабилизатора напряжения

Классификация элементов по требованиям к тепловому режиму

и формирование групп элементов
Определение выделяемой тепловой мощности в элементах
Оптимизация конструкции и схемы движения воздуха
Выбор параметров систем охлаждения для групп элементов (радиаторов и вентиляторов)
Слайд 15

Классификация элементов по требованиям к тепловому режиму, формирование групп элементов по допустимой температуре

Классификация элементов по требованиям к тепловому режиму, формирование групп элементов по

допустимой температуре
Слайд 16

Оптимизация конструкции и схемы движения воздуха Радиатор группы 2 Вентилятор Печатные

Оптимизация конструкции и схемы движения воздуха

Радиатор
группы 2

Вентилятор

Печатные
платы

Радиатор
группы 1

Радиатор
группы 3

Слайд 17

Выбор длины радиаторов К1-доля от общей проводимости К2-доля от общей мощности

Выбор длины радиаторов

К1-доля от общей проводимости
К2-доля от общей мощности
К-принятая доля

длины радиатора
L-длина радиатора группы
Слайд 18

Температурное поле основания радиатора для группы 1 Максимальная температура 67,30С Минимальная температура 65,90С

Температурное поле основания радиатора для группы 1

Максимальная температура 67,30С

Минимальная температура

65,90С
Слайд 19

Температурное поле основания радиатора для группы 2 Минимальная температура 70,60С Максимальная температура 74,70С

Температурное поле основания радиатора для группы 2

Минимальная температура 70,60С

Максимальная температура

74,70С
Слайд 20

Температурное поле основания радиатора для группы 3 Минимальная температура 73,40С Максимальная температура 80,50С

Температурное поле основания радиатора для группы 3

Минимальная температура 73,40С

Максимальная температура

80,50С
Слайд 21

Результаты расчета

Результаты расчета