牛人分享:模塊電源的散熱應(yīng)對(duì)措施

關(guān)于模塊電源，其超高的功率密度一直被設(shè)計(jì)者們稱道。但實(shí)現(xiàn)超高功率的同時(shí)，散熱性能差的缺點(diǎn)也暴露出來(lái)，設(shè)計(jì)者們雖然能夠?qū)σ恍┨囟ǖ脑O(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)，但卻不是每種設(shè)計(jì)都適合的。

本篇文章將以實(shí)例為基準(zhǔn)，分析一個(gè)設(shè)計(jì)方案中的模塊電源散熱問(wèn)題。本文的中的模塊采用100W，Vin24VVout5V，采用單管正激電路，使用的是UC3843B芯片控制，沒(méi)有采用有源嵌位和同步整流，工作頻率為300KHZ。

運(yùn)行后發(fā)現(xiàn)其并不能長(zhǎng)期實(shí)際工作在100W，長(zhǎng)期工作會(huì)使MOSFET或者次級(jí)二極管被熱擊穿，那么應(yīng)該用怎樣的辦法讓它可以長(zhǎng)期工作在100W以下?

目前試驗(yàn)了以下兩種方法：

1、增加MOSFET：使用多MOSFET并聯(lián)，并更改驅(qū)動(dòng)，3843B驅(qū)動(dòng)不了多MOSFET，但是效果并不好，不僅增加成本，還沒(méi)解決問(wèn)題。而且多個(gè)MOSFET并不能同時(shí)導(dǎo)通，總會(huì)有先有后，所以總是會(huì)有一個(gè)MOSFET擊穿。

2、增加次級(jí)二極管，使用多個(gè)并聯(lián)，效果與方案1類(lèi)似，也不理想。

下面咱們來(lái)說(shuō)說(shuō)解決方法，通常來(lái)說(shuō)器件的散熱性能與絕緣材料的導(dǎo)熱性能、壓緊力、殼的導(dǎo)熱性能、面積、殼外部的風(fēng)流條件有關(guān)，可以從這幾點(diǎn)上下手改善。

或許也有人想到了同步整流技術(shù)，但即便使用了同步整流技術(shù)，效率也不可能在提高多少，該設(shè)計(jì)目前已經(jīng)達(dá)到了90%的效率，大多數(shù)達(dá)到89%。用同步整流效率不會(huì)更高多少了，那樣還是有很大的損耗，散熱還是問(wèn)題。

或者可以從驅(qū)動(dòng)波形的角度出發(fā)，如果驅(qū)動(dòng)能力不夠，可是考慮加推挽驅(qū)動(dòng)電路?；蛘呖梢越档碗娫吹念l率，來(lái)減小開(kāi)關(guān)損耗。另外一點(diǎn)就是變壓器的漏感，如果漏感大，那么失去的功率也就不少，發(fā)熱量也就不會(huì)小。電源過(guò)熱，容易造成熱擊穿(不可恢復(fù))，100W還不加散熱器，散熱肯定是一大問(wèn)題。

本篇文章從各個(gè)角度出發(fā)，對(duì)模塊電源的散熱問(wèn)題進(jìn)行了全面的分析，通過(guò)實(shí)例的引入方便大家理解。希望大家能在本篇文章給出的分析當(dāng)中找到自己想要的答案。