功率电感温升太高的原因有哪些?

开关电源体积与频率的关系以及温升的了解课程介绍

在设计开关电源的时候,我们要把成本放在第一位。第二个周期不一样,就是频率不一样。第三个是体积不一样。体积与成本是成正比的关系,体积与频率是成反比的关系。这点清楚的知道。

1. 通过举例讲解开关电源工作的方式.开关电源的工作原理.

2. 通过举例开关电源工作方式与线性电源工作方式的区别.

3. 分析和讲解为什么线性电源的效率比较低,开关电源的效率比较高?

4. 讲解开关电源是如何实现能量转移的?以及如何实现稳定电压输出?如何进行调节的?为什么说输入电压的变化以及负载的变化会影响调节?为什么会有纹波的产生?为什么说速度响应是衡量开关电源的重要指标?

5. 详细分析开关损耗是如何产生的?如何控制温升?温升对系统有哪些危害?

6. 开关电源体积与频率的关系?以及开关电源的效率问题。

7. 开关器件的如何选择?详细分析MOSFET,IGBT,三极管各自的有点和缺点。

8. 详细推导开关电源的BUCK电路拓扑的过程。

9.引入重要模拟电路中重要器件:电感。

10. 详细讲解电感电压的的形成和公式计算,电感电压受什么参数影响?如何改变电感两端电压?

11. 详细讲解电感电压的与电感中电流大小以及电流变化率的相互关系。为什么说电感电流大小连续而电流变化率是不连续的?

12. 详细讲解电感中的电流波形的三种模式。

13. 为什么说电感电流在通电和关断后会发生变化?它的内在根本原因又是什么?

14. 如何实现电感的能量守恒?为什么说只有电感电流达到稳定状态才能为我们使用?电感电流的变化如何实现可控?

15. BUCK电路中专有名词的解释,了解关键参数对设计的影响。

16. 详细讲解占空比公式的推导。

17. 详细讲解电感参数计算公式的推导过程。

19. 举例实际案例现场计算电感参数。

20. 详细讲解电源控制芯片内部各功能模块。

21. 通过实际演示,现场用示波器测量相关波形并进行分析和调试。

1、如果你还是学生,正厌倦于枯燥的课堂理论课程,想得到电子技术研发的实战经验;

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熟悉电子电路设计的朋友一定都知道,在整体设计中存在一些发热非常严重的,如整流桥、MOS管、快恢复二极管这些。而在功率中,电感和高频变压器则成为了发热现象的重灾区。那么在功率中,它们的合理温升应该是多少,在恶劣条件下的极限温升又该是多少呢?

一般来说,电管、变压器类的都控制在120℃左右。半导体结温控制在0.8,具体的可以参考《GJB/Z35-93元器件降额准则》。

在实际操作中,在室温35℃环境下半导体器件热平衡后,其最高不超过80°;磁性器件最高不超过90℃。当然“最高温度”测试方法因人而异,该情况使用的是FLUKE标价5K的一个二维热成像仪。

其实实际上,对于元器件温度的要求,不能用一个笼统的标准来全部概括。很多人在实际操作中发现低频整流桥工作在100℃左右的环境也是没有问题的。其他的功率半导体,则需要看是金属封装还是塑封的,150℃工作温度或者塑封的在最恶劣的情况下,最高温度控制在100℃以内都是没有有问题的。而175℃工作温度或者金属封装的,在最恶劣的情况下,最高温度控制在120℃以内,应该还算是安全的。

需要特别注意的是,那种“轴线”封装的二极管,特别是肖特基二极管,包括部分TO252封装的肖特基二极管,最高温度控制在100℃显然是不够的。换句话说,降额幅度还应该与封装体积挂钩。封装越大,电压、电流、温度的降额幅度可以越小。

如果关于温度的问题大家还是觉得没有靠谱的说法,那么可以从公式计算的角度来试着分析。首先要考虑的是最恶劣情况下的温度,如最高温度下满载工作,整流桥、MOSFET、快恢复二极管表面温度不要超过110~115℃,或根据经验公式估算结温:Tj=Tc+P*Rthjc(P为MOSFET的功耗,Rthjc为MOSFET结到壳的热阻),结温估算出来对比功率器件规格书最大结温,对比是否满足降额要求即可,电感如果是磁环做的,磁芯和表面不要超过120℃,如果是用EE类的,磁芯线苞温度测内部温度,内部磁芯和线包苞不要超过140℃,有时候带风扇的模块,测表面线苞有时候很凉快,其实内部可能温度非常高,已无法满足安规要求,注意线、胶带、挡墙等材料的温度等级选择。

本文从实际操作的角度出发,为大家讲解功率电源器件的发热情况以及极限工作温度。并在最后通过公式计算的方式,用更加富有理论性的方式为大家提供了一种温度知识的参考。正在被器件工作温度困扰的朋友不妨花上几分钟来阅读本文,相信会有意想不到的收获。

在实际应用过程中,温升过高往往是出现在电源变压器的MOS管以及变压器设计本身两个方面,今天我们就从这两方面入手,来看一下如何才能有效解决开关电源变压器的温升过高问题。在实际应用过程中,温升过高往往是出现在电源变压器的MOS管以及变压器设计本身两个方面,今天我们就从这两方面入手,来看一下如何才能有效解决开关电源变压器的温升过高问题。首先从变压器本身而言,一旦出现温升过高发烫发热的情况,主要是由于四种问题来导致的,分别是铜损、绕线工艺问题、变压器铁损以及变压器设计功率太小。空载发热是变压器绝缘坏或变压器输入电压高了,绝缘坏需要重绕线圈,输入电压高需要降低输入电压或增加线圈圈数。如果电压正常,在带上负荷的情况下发热发烫,那就是电源变压器的负荷太大,需要改变其负荷设计。而在开关电源变压器的设计过程中,MOS管的发热情况是zui严重的,其本身的温升过高问题是由损耗引起的。MOS管的损耗由开关过程损耗和通态损耗两部分组成,减小通态损耗可以通......

    变压器的烧毁通常是因为温升的过程中温度过高或者绝缘性能被损坏.烧毁前温度不高,不代表局部温度也不高.变压器过载、温升设计余量过小、异常的谐波加热,都可能导致局部高温,进而导致变压器出现故障.     变压器烧毁的原因以及解决方法: 

  RCRT-01变压器容量特性测试仪   我国电力系统实行两部制电价:除了收取计量装置所计量的费用外,还要根据变压器容量收取基本电费;对于较大用户在投运变压器时还要一次性交纳增容费。随着电力行业的发展,用电量的增大,自有变压器和个人承包变压器已渐渐占据了配变中相当的份额,随之而来的就是个人为了达

  RCRT-01变压器容量特性测试仪   我国电力系统实行两部制电价:除了收取计量装置所计量的费用外,还要根据变压器容量收取基本电费;对于较大用户在投运变压器时还要一次性交纳增容费。随着电力行业的发展,用电量的增大,自有变压器和个人承包变压器已渐渐占据了配变中相当的份额,随之而来的就是个人为了达

开关电源变压器检测方法 1、通过观察变压器的外貌来检查其是否有明显异常现象。如线圈引线是否断裂,脱焊,绝缘材料是否有烧焦痕迹,铁心紧固螺杆是否有松动,硅钢片有无锈蚀,绕组线圈是否有外露等。2、绝缘性测试。用万用表R×10k挡分别测量铁心与初级,初级与各次级、铁心与各次级、静电屏蔽层与衩次级

系统简介变压器绕组变形综合测试仪具有频率响应法和低电压短路阻抗法两种测试方法,用两种不同的方法对电力变压器绕组进行测量,全面反映变压器的绕组特性,更加准确地分析、诊断绕组变形情况。频响法和阻抗法两种设备完美合成,频响法与阻抗法均为三相自动测试!节省了人力攀爬变压器次数,缩短了测试时间,大大提高了工作

测量变压器绕组变形的方法有很多,其中频率响应法是里面较为方便、,得到了电力人员的广泛运用。那频率响应法测量变压器绕组变形的原理是什么?其方法又是怎样的呢?  频率响应法利用扫频技术,通过测试变压器绕组频率响应特性曲线进行横向或纵向比较,可准确诊断变压器绕组变形情况。变压器线圈可视为一分布参

变压器容量特性测试仪我国电力系统实行两部制电价:除了收取计量装置所计量的费用外,还要根据变压器容量收取基本电费;对于较大用户在投运变压器时还要一次性交纳增容费。随着电力行业的发展,用电量的增大,自有变压器和个人承包变压器已渐渐占据了配变中相当的份额,随之而来的就是个人为了达到少交费、多用电的目的而采

变压器容量测试仪自带能充电电池,不用外接电源即可工作,充电一次可连续测量100台次;同时,内部数字合成三相标准正弦波信号(绝非简单的逆变交流输出,保证了非额定条件下各测试项目测试数据的准确性),经功率放大器可提供三相精密交流测试源;在测量变压器容量和变压器的短路损耗时不需要外接三相测试电源及调压器、

变压器绝缘状况的优劣和安全运行水平将直接影响整个电力系统的供电可靠性。我们在进行预防性试验中,着重检测与变压器是否受潮有关的几项数据,如绝缘电阻、吸收比、化指数、介质损耗、绕组泄漏电流、油中微水分析等。当我们通过一定的技术手段,检测到变压器的绝缘降低本体受潮时,可采用离线和在线2种方法处理变压器受潮

目前市场上变压器种类繁多,不同类型变压器的优缺点也不尽相同。一般来说,当我们选择测试变压器时,很多人会选择油浸式试验变压器,还有一种是干式试验变压器。油浸式试验变压器和干式变压器有什么区别?下面我们简单了解一下。通常,油浸式试验变压器是易燃液体,通常是矿物油,但也可以使用一些其它液体,油浸式试验变压

变压器空载损耗主要是铁损耗,即由于铁芯的磁化所引起的磁滞损耗和涡流损耗。其中还包括空载电流通过绕组时产生的电阻损耗和变压器引线损耗、测量线路及表计损耗等。由于变压器引线损耗、测量线路及表计损耗所占比重较小,可以忽略。空载损耗和空载电流的大小取决于变压器的容量、铁芯构造、硅钢片的质量和铁芯制造工艺等变

变压器的烧毁通常是因为温升的过程中温度过高或者绝缘性能被损坏。烧毁前温度不高,不代表局部温度也不高。变压器过载、温升设计余量过小、异常的谐波加热,都可能导致局部高温,进而导致变压器出现故障。变压器烧毁的原因以及解决方法:1、变压器烧毁的原因(1)配电变压器高、低压两侧无熔断器。有的虽然已经装上跌落式

串激式高压试验变压器主要特点及功能同YD/YDQ系列,其不同于上述变压器的功能同高压试验变压器相比有很大的优越性,因为整个试验装置由几台单台试验变压器组成,单台试验变压器容量小、电压低、重量轻,便于运输和安装。它既然可串接成高出几倍的单台试验变压器输出电压组合使用,又可分开成几套单台试验变压器单独使

  1高压负荷开关功能    在规定的使用条件下,可以接通和断开一定容量的空载变压器(室内315KVA,室外500KVA);可以接通和断开一定长度的空载架空线路(室内5KM,室外10KM);可以接通和断开一定长度的空载电缆线路。2高压负荷开关术语 1 负荷开关   能够在正常电路条件(也可以

变压器的高压与低压额定电压比往往为分数(或以小数表示)值,因此不得不采取四舍五入的办法取整数匝。这样就不可避免的使电压比与匝数比之间产生微小偏差。生产过程中必须控制这一误差,使之在允许范围内,生产过程中需对变压比进行测试。同时,变压器绕组是变压器传输、变换电能的核心部件,它构成了变压器输入、输出电能

变电设备状态检修是目前电力系统提高检修效率,降低检修成本的有效手段。随着专家系统的不断发展,先进技术将一些不能依靠数据推导和计算的故障诊断带入了一个新的领域,它可利用系统建立的专家数据库和推理机,以及系统本身具有的自学习能力进行有效可靠的故障诊断,使得设备状态的判断更加准确和及时。对于众多变电设备来

①    模型处理:进行声场分析,首先需要建立空气域,在Design Modeler中利用Enslosure功能可以插入空气域,同时指定空气域大小即可。Figure.插入空气域Figure. 空气域的建立②    网格划分:由于空气域形状复杂,此处以四面体方式

工频耐压试验装置又称高压试验变压器,本系列产品具有体积小、重量轻、结构紧凑、功能齐全、使用方便等特点。适用于电力、工矿、科研等部门,对各种高压电气设备、电气元件、绝缘材料进行工频耐压试验和直流泄漏试验,是高压试验中必不可少的仪器。二、产品结构   轻型高压试验变压器铁芯为单框式。

   YDJ系列试验变压器是我公司在原TDM型试验变压器的基础上改进的换代产品。与传统的试验变压器相比较,本系列产品具有如下特点:    1. 缘结构方面,根据变压器油“距离效应”原理,采用多层次绝缘,把变压器内的内绝缘分割成多路油道,从而提高绝缘程度,缩小了体积。    2. 解决了TDM系列

 油浸式试验变压器运行中的变压器缺油,补入变压器油时,应按相关技术要求及规定操作:1. 把运行中的变压器停役,做好断电上锁等安全措施;2. 所用的变压器油要符合标准,应查看质量保证书;3. 应该查看电气试验报告;4. 加油后要静置一段时间再投入运行,且投入运行后观察一段时间。有关变压器油的

电力工作者如果要对高压电力设备进行升压工作,需要先去准备一套试验变压器,但是根据试验的不同,需要准备的试验变压器的电压等级也是不同的,那么电力工作者应当怎样选择合适的试验变压器呢?本文来为大家简单介绍。根据绝缘和冷却条件,试验变压器可分为油浸试验变压器、干式试验变压器和充气试验变压器。油浸式试验变压

随着我国电力事业的发展以及配电变压器使用数量的快速增长,测量变压器容量及其真实损耗就成为供电企业的迫切需求。我公司根据多年现场实践的经验结合先进的数字技术,精心开发出适合现场使用的新型变压器容量测试仪—TR-DCS变压器容量及空载负载特性测试仪,此仪器是一种对电力变压器进行测试和确认的专用设备,可根

凡是做过开发工作的人员都有这样的经历,测试开关电源或在实验中有听到类似产品打高压不良的漏电声响或高压拉弧的声音不请自来:其声响或大或小,或时有时无;其韵律或深沉或刺耳,或变化无常者皆有。1、变压器(Transformer)浸漆不良:包括未含浸凡立水(Varnish)。啸叫并引起波形有尖刺,但一般带载

目前,一般采用阻抗电压的方法通过短路试验对配电变压器容量进行测试。阻抗电压就是指变压器短路时,短路电流达到额定值时,原方所加电压与额定电压的比值,其数值等于短路阻抗的百分数。阻抗电压是变压器的一个重要参数,它的大小标志着额定负载时变压器内都压降的大小,所以阻抗电压与变压器额定电流是成正比的,而额定电

变压器是电力系统中主要电气设备之一,对电力系统的安全运行起着重大的作用。在变压器的运行过程中,其绕组难免要承受各种各样的短路电动力的作用,从而引起变压器不同程度的绕组变形。绕组变形以后的变压器,其抗短路能力急剧下降,可能在再次承受短路沖击甚至在正常运行电流的作用下引起变压器彻底损坏。为避免变压器缺陷

变压器容量及损耗参数测试是针对目前市场情况而开发、研制的高精度测试仪器。它自带能充电电池,不用外接电源充电一次可连续测量100台次。同时内部数字合成三相标准正弦波信号,低失真度、高稳定度,有效的保证了非额定条件下各项目测试数据的准确性;变压器容量及损耗参数测试通过率功率放大器输出三路大功率测试电源,

 单纯按容量来选择变压器相关信息激光切割主要特性有什么水冷式长弧氙灯的特点有哪些呢?中通径阀门是指什么?激光在工业领域中的应用有哪些局限和缺点?数控机床的构成是什么谁能介绍下半导体流光器的封闭技术呢?PCB的A面丝印焊膏贴片烘干适用于什么?武器系统主要组成部分是什么呢?中国工程CAD技术的

高压试验变压器是一种新型高压测试设备,本系列产品采用单框芯式铁芯结构,初级绕组和高压绕组同轴绕制在铁芯上,从而减少漏磁通,增大绕组间的耦合。产品的整体结构紧凑,通用性强,使用携带方便,适用于电力系统及电力用户在现场检测各种高压电器设备的绝缘性能,是电力设备检测及预防性试验所必备的试验仪器。高压试验变

随着我国经济建设步伐的不断加快,作为电网安全前沿的变电运行安全管理工作越来越得到企业、社会和研究人员的关注。变电运行的一大特点是设备多、危险点或隐患出现的几率大,而且隐蔽性强,变电运行作业中任何不规范的工作程序都会影响电力的正常运行甚至整个电网的安全和重大人身事故的发生。所以,如何寻找设备运行状况的

变压器事故时有发生,而且有增长的趋势。从变压器事故情况分析来看,抗短路能力不够已成为电力变压器事故的首要原因,对电网造成很大危害,严重影响电网安全运行。 变压器经常会发生以下事故:外部多次短路冲击,线圈变形逐渐严重,绝缘击穿损坏;外部短时内频繁受短路冲击而损坏;长时间短路冲击而损坏;一次短

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