Управљање топлотом напајања
Напајање ће производити топлоту током рада, а континуирани пораст температуре ће узроковати промене у перформансама, што на крају може довести до квара система; Поред тога, топлота ће такође скратити радни век компоненти и утицати на дугорочну поузданост. Стога, управљање напајањем такође укључује управљање топлотом.
Управљање топлотом прати основне принципе физике. Постоје три начина провођења топлоте: зрачење, кондукција и конвекција. За већину електронских система, потребно хлађење је пуштање топлоте да напусти извор топлоте кондукцијом, а затим је пренети на друга места конвекцијом.
У термичком дизајну, неопходно је комбиновати различит хардвер за управљање топлотом да би се ефикасно реализовала потребна проводљивост и конвекција. Постоје три најчешће коришћена елемента за зрачење: хладњак, топлотна цев и вентилатор. хладњак и топлотна цев су пасивни системи за хлађење без напајања, док је вентилатор активни систем за хлађење принудним ваздухом.
Решење хладњака:
Расхладни елемент је алуминијумска или бакарна структура, која може добити топлоту из извора топлоте кроз проводљивост и пренети топлоту протоку ваздуха (у неким случајевима, води или другим течностима) да би се остварила конвекција. Постоји много врста хладњака, као што су хладњак за штанцање, расхладни хладњак за екструзију, расхладни хладњак са ивицама, хладњак са перајем за преклапање, хладњак за лемљење итд.
Расхладни елемент нема покретне делове, ниже трошкове рада, низак режим кварова. Када се радијатор повеже са извором топлоте, како се топли ваздух диже, конвекција ће се природно појавити, почевши и наставити да формира проток ваздуха. Али хладњак који преноси велику топлоту има велику запремину, имаће високу цену и велику тежину и мора бити правилно постављен, што ће утицати или ограничити физички распоред плоче.
ХеатПипе решење:
Извор топлоте претвара радни флуид у пару у топлотној цеви, а пара преноси топлоту на хладнији крај топлотне цеви. На овом крају пара се кондензује у течност и ослобађа топлоту, док се течност враћа на топлији крај. Процес преласка морфологије гас-течност је континуиран и покреће га само температурна разлика између хладног и топлог краја. Повезивање хладњака или другог уређаја за хлађење на хладном крају може решити проблем дисипације топлоте локалних врућих тачака са блокираним протоком ваздуха.
Решење вентилатора:
У многим случајевима, посебно када је путања протока ваздуха закривљена, вертикална или блокирана, они су обично једини начин да се добије довољан проток ваздуха. Кључни параметар који дефинише капацитет вентилатора је јединична дужина или јединични запремински проток ваздуха у минути. Међутим, физичка величина је проблем: велики вентилатор мале брзине може произвести исти проток ваздуха као мали вентилатор велике брзине, тако да постоји компромис између величине и брзине. У комбинацији са модулом хладњака увек ће обезбедити добре топлотне перформансе у многим апликацијама.
Управљање топлотом може смањити температуру компоненти и унутрашњег окружења у напајању, продужити век трајања производа и побољшати поузданост. То укључује компромисе величине, снаге, ефикасности, тежине, поузданости и цене. Приоритети и ограничења пројекта морају се проценити када се ради термички дизајн.
