首 页文档资料下载资料维修视频包年699元
请登录  |  免费注册
当前位置:精通维修下载 > 文档资料 > 家电技术 > 单元电路介绍 > 电源电路
设计电源管理电路时必需考虑的散热问题
来源:本站整理  作者:佚名  2010-01-12 15:48:59




图4左上图显示了在饱和点以下工作的电感器,具有正常的三角电流波形,可由(V/L×Δt)算出。在峰值电流保持相同且温度升至50℃(右上图)时,电感电流斜率开始增至1.76A标记附近,指示显示电感器的饱和点随着温度上升而向下移动。当温度升到70℃, 然后升到85℃时,随着电感器达到饱和整个电流波形最终出现。


估算电感温度(热阻抗)


各种因素都会促使电感器的温度上升。这些因素包括环境温度、电感器的热阻抗和电感器的内部功耗。利用电感器的直流电阻随温度变化这一特性,我们可以比较准确地估算电感器的工作温度。这类似于使用ESD二极管或PFET导通电阻,在此将电感线圈用作内部温度计。


返回到我们的电感器电阻与温度对比的等式中去,通过两个温度下电感器电阻的比率可以用下面的等式算出ΔT:

 


图5中所示的测试示例在LM3554的电路中使用了VLS4010ST-2R2,直流电流阶跃为1.65A。室温时的电阻开始时为65mΩ。超过30秒之后,电感器达到稳态,电阻变为73mΩ,相应的稳态工作温度大约为 56℃。

图 5. 电感器热响应。


图 5. 电感器热响应。


使用热阻(RT)的定义,可以获得:


这里要注意的一件事情是电感器的功耗是其线圈电阻的函数,后者会随着温度发生变化。因此,需要考虑计算电感器在给定RT的TF。将RT的等式插入电感电阻与温度等式并求解TF可以得出:


 

其中k为。


图5显示等效的电感温度上升与时间大约具有一阶指数关系。这再次得出等式:

 


采用下面等式算出的热容:


了解闪光LED驱动器示例中的电感热阻可以提供一些有益的见解。因为与闪光持续时间(小于1秒)相比,电感器达到稳定温度需要相当长的时间,所以采用稳态热阻估算的满闪光电流时的电感器工作温度,很可能会过高估算电感器的工作温度。这可以允许减少在脉冲器件(如闪光LED驱动器,而不是稳态电源)中工作的电感器的尺寸。


总结


当处理功耗相对较大的器件时,通常有必要估算电源管理电路的温度。使用通用热阻可以很好地比较采用相同封装的相似器件,但很可能得不到准确的温度预测。因此,通常有必要采用复杂的热计算或直接测量热阻的方法。本文重点介绍了几种可用于测量器件的温度并获得器件热阻的示例。知道准确的器件温度和器件功耗,从而进行热阻计算。


在知道热阻之后,利用器件功耗的逐步变化和监控器件温度可以计算器件热容。这样可以更准确地估算由于瞬态热事件导致的器件温度。本文中列出的示例是通过使用高电流白光LED闪光驱动器而完成的,但也同样适用于其他电源管理器件,包括以脉冲方式工作及专为长时间工作而设计的器件。
 

 

上一页  [1] [2] [3]  下一页

关键词:

文章评论评论内容只代表网友观点,与本站立场无关!

   评论摘要(共 0 条,得分 0 分,平均 0 分)
Copyright © 2007-2017 down.gzweix.Com. All Rights Reserved .
页面执行时间:280,160.20000 毫秒