温度は通信スイッチング電源にどのような影響を与えますか?
実際の作業における統計結果により、データ損失、ハードウェア障害、ダウンタイムの主な原因は通信スイッチング電源システムの障害であることが確認されています。 電源室の使用環境温度の変化は、スイッチング電源の動作安定性や寿命に関係します。 したがって、電源の適切な冷却方法を選択することで、通信電源を安定してご使用いただけます。
通信スイッチング電源の主なコンポーネントは高周波スイッチング整流器であり、パワー エレクトロニクスの理論と技術、およびパワー エレクトロニクス デバイスの発展とともに徐々に成熟していきます。 ソフト スイッチング技術を使用した整流器は、消費電力が小さく、温度が低く、体積と重量が大幅に削減され、全体的な品質と信頼性が継続的に向上しています。 しかし、周囲温度が 10 度上昇するたびに、主要な電源コンポーネントの寿命は 50% 減少します。 このような急激な寿命の低下の原因は、温度の変化によるものです。 さまざまな微視的および巨視的機械的応力集中、強磁性材料、その他のコンポーネントによって引き起こされる疲労破壊は、動作中の交互応力の継続的な作用下でさまざまな種類の微視的内部欠陥を引き起こします。 したがって、機器の信頼性と寿命を確保するには、機器の効果的な放熱を確保することが必要条件となります。
動作温度とパワーエレクトロニクス部品の信頼性および寿命の関係
電源は電気エネルギー変換装置の一種です。 変換プロセス中に電気エネルギーを消費する必要があり、電気エネルギーは熱に変換されて放出されます。 電子部品の安定性と劣化速度は周囲温度と密接に関係しています。 パワー エレクトロニクス コンポーネントは、さまざまな半導体材料で構成されています。 動作中のパワーコンポーネントの損失はそれ自体の熱によって放散されるため、膨張係数の異なる複数の材料の熱サイクルにより非常に大きな応力が発生し、瞬間的な破壊を引き起こしてコンポーネントの故障につながる可能性もあります。 パワー素子は異常な温度条件下で長時間使用すると疲労が発生し、破壊に至ることがあります。 半導体には熱疲労寿命があるため、比較的安定した低温範囲で動作することが求められます。
同時に、急激な冷熱変化により一時的に半導体温度差が生じ、熱応力や熱衝撃が発生します。 コンポーネントに熱機械的ストレスを与えるため、温度差が大きすぎると、コンポーネントのさまざまな材料部分に応力亀裂が発生します。 コンポーネントの早期故障。 これには、パワーコンポーネントが比較的安定した動作温度範囲で動作し、熱応力衝撃の影響を排除するために急激な温度変化を軽減し、コンポーネントの長期信頼性の高い動作を保証することも必要です。
