整流橋模塊的作用是什么:整流橋模塊的功能,是將由交流配電單元提供的交流電,變換成48V或者24V直流電輸出到直流配電單元。采用諧振電壓型雙環(huán)控制的諧振開關(guān)電源技術(shù),具有穩(wěn)壓精度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快的特點(diǎn)。整流模塊內(nèi)置MCU,全智能控制,可實(shí)現(xiàn)單機(jī)或多機(jī)并聯(lián)運(yùn)行。模塊可以帶電熱插拔,日常維護(hù)方便快捷。采用多級(jí)吸收,具有過壓、欠壓、短路、過流、過熱等自動(dòng)保護(hù)及自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行功能。散熱條件的好壞,直接影響模塊的可靠和安全。不同型號(hào)模塊在其額定電流工作狀態(tài)下,環(huán)境溫度為40℃時(shí)所需散熱器尺寸、風(fēng)機(jī)的規(guī)格各不相同。半橋是將兩個(gè)二極管橋式整流的一半封在一起,用兩個(gè)半橋可組成一個(gè)橋式整流電路。吉林國(guó)產(chǎn)整流橋模塊生產(chǎn)廠家
在元器件的相關(guān)參數(shù)表里,生產(chǎn)廠家都會(huì)提供該器件在自然冷卻情況下的結(jié)—環(huán)境的熱阻(Rja)和當(dāng)元器件自帶一散熱器,通過散熱器進(jìn)行器件冷卻的結(jié)--殼熱阻(Rjc)。整流橋接線方法及接線圖整流橋連接方法主要分兩種情況來理解,一個(gè)是實(shí)物產(chǎn)品與電路圖的對(duì)應(yīng)方式。如上圖所示:左側(cè)為橋式整流電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,B3作為整流正極輸出,C4作為整流負(fù)極輸出,A1與A2共同作為交流輸入端。右側(cè)為整流橋?qū)嵨锂a(chǎn)品圖樣式,A1與A2集成在了中間位置,正負(fù)極在**外側(cè)。實(shí)際運(yùn)用中我們只需要將實(shí)物C4負(fù)極腳位對(duì)應(yīng)連接電路圖C4點(diǎn),實(shí)物B3正極腳位與電路圖B3相連接。上訴方式即為整流橋?qū)嵨锂a(chǎn)品與電路原理圖的連接方式。整流橋連接方式第二個(gè)則是對(duì)于實(shí)物產(chǎn)品在電路中的接法。一般來說現(xiàn)在大多數(shù)電路采用高壓整流方式居多,下面我們就重點(diǎn)介紹下高壓整流橋的電路接法。整流橋前端是交流220V輸入,進(jìn)入整流橋AC交流端,由正極直流輸出連接負(fù)載用電器正極,經(jīng)負(fù)載用電器負(fù)極連接整流橋負(fù)極形成回路,完成整個(gè)電源整流的路徑。關(guān)于整流橋接線的正負(fù)極性那如果是外形是圓形的圓橋或是長(zhǎng)方形的方橋整流全橋接線:其里面有四個(gè)二極管。四個(gè)引腳,長(zhǎng)腳的就是直流輸出的正極。吉林國(guó)產(chǎn)整流橋模塊生產(chǎn)廠家一個(gè)半橋也可以組成變壓器帶中心抽頭的全波整流電路。
b)整流橋自帶散熱器。1、整流橋不帶散熱器對(duì)于整流橋不帶散熱器而采用強(qiáng)迫風(fēng)冷這種情況,其分析的過程同自然冷卻一樣,只不過在計(jì)算整流橋外殼向環(huán)境間散熱的熱阻和PCB板與環(huán)境間的傳熱熱阻時(shí),對(duì)其換熱系數(shù)的選擇應(yīng)該按照強(qiáng)迫風(fēng)冷情形來進(jìn)行,其數(shù)值通常為20~30W/m2C。也即是:于是可以得到整流橋殼體表面的傳熱熱阻和通過引腳的傳熱熱阻為:于是整流橋的結(jié)-環(huán)境的總熱阻為:由上述整流橋不帶散熱器的強(qiáng)迫對(duì)流冷卻分析中可以看出,通過整流橋殼體表面的散熱途徑與通過引腳進(jìn)行散熱的熱阻是相當(dāng)?shù)?,一方面我們可以通過增加其冷卻風(fēng)速的大小來改變整流橋的換熱狀況,另一方面我們也可以采用增大PCB板上銅的覆蓋率來改善PCB板到環(huán)境間的換熱,以實(shí)現(xiàn)提高整流橋的散熱能力。2、整流橋自帶散熱器當(dāng)整流橋自帶散熱器進(jìn)行強(qiáng)迫風(fēng)冷來實(shí)現(xiàn)其散熱目的時(shí),該種情況下的散熱途徑對(duì)比整流橋自然冷卻和帶散熱器的強(qiáng)迫風(fēng)冷散熱這兩種散熱途徑,可以發(fā)現(xiàn)其根本的差異在于:散熱器的作用地改善了整流橋殼體與環(huán)境間的散熱熱阻。如果忽約散熱器與整流橋間的接觸熱阻,則結(jié)合整流橋不帶散熱器的傳熱分析,我們可以得到整流橋帶散熱器進(jìn)行冷卻的各散熱途徑熱阻分別如下:。
1、鋁基導(dǎo)熱底板:其功能為陶瓷覆鋁板(DBC基板)提供聯(lián)結(jié)支撐和導(dǎo)熱通道,并作為整個(gè)模塊的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。因此,它必須具有高導(dǎo)熱性和易焊性。由于它要與DBC基板進(jìn)行高溫焊接,又因它們之間熱線性膨脹系數(shù)鋁為16.7×10-6/℃,DBC約不5.6×10-6/℃)相差較大,為此,除需采用摻磷、鎂的銅銀合金外,并在焊接前對(duì)銅底板要進(jìn)行一定弧度的預(yù)彎,這種存在s一定弧度的焊成品,能在模塊裝置到散熱器上時(shí),使它們之間有充分的接觸,從而降低模塊的接觸熱阻,保證模塊的出力。2、DBC基板:它是在高溫下將氧化鋁(Al2O3)或氮化鋁(AlN)基片與銅箔直接雙面鍵合而成,它具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性、絕緣性和易焊性,并有與硅材料較接近的熱線性膨脹系數(shù)(硅為4.2×10-6/℃,DBC為5.6×10-6/℃),因而可以與硅芯片直接焊接,從而簡(jiǎn)化模塊焊接工藝和降低熱阻。同時(shí),DBC基板可按功率電路單元要求刻蝕出各式各樣的圖形,以用作主電路端子和控制端子的焊接支架,并將銅底板和電力半導(dǎo)體芯片相互電氣絕緣,使模塊具有有效值為2.5kV以上的絕緣耐壓。3、電力半導(dǎo)體芯片:超快恢復(fù)二極管(FRED)和晶閘管(SCR)芯片的PN結(jié)是玻璃鈍化保護(hù),并在模塊制作過程中再涂有RTV硅橡膠,并灌封有彈性硅凝膠和環(huán)氧樹脂。當(dāng)控制角為90°~180°-γ時(shí)(γ為換弧角),整流橋處于逆變狀態(tài),輸出電壓的平均值為負(fù)。
所以在自然冷卻散熱的情況下,整流橋的大部分損耗是通過該引腳把熱量傳遞給PCB板,然后由PCB板擴(kuò)充其換熱面積而散發(fā)到周圍的環(huán)境中去。具體的分析計(jì)算如下:1、整流橋表面熱阻如圖2所示,可以得到整流橋的正向散熱面距熱源的距離為,背向散熱面距熱源的距離為,因此忽約其熱量在這四個(gè)表面的散發(fā),可以得到整流橋正面和背面的傳熱熱阻為:一個(gè)二極管的熱阻為:由于在同一時(shí)間,整流橋內(nèi)的四個(gè)二極管只有兩個(gè)在同時(shí)進(jìn)行工作,因此整流橋正面與背面的傳熱熱阻應(yīng)分別為兩個(gè)二極管熱阻的并聯(lián),即:由于整流橋表面到周圍空氣間的散熱為自然對(duì)流換熱,則整流橋殼體表面的自然冷卻熱阻為:由上所述,可以得到整流橋通過殼體表面(正面和背面)的結(jié)溫與環(huán)境的熱阻分別為:則整流橋通過殼體表面途徑對(duì)環(huán)境進(jìn)行傳熱的總熱阻為:2、整流橋引腳熱阻假設(shè)整流橋焊接在PCB板上,其引腳的長(zhǎng)度為(從二極管的基銅板到PCB板上的焊盤),則整流橋一個(gè)引腳的熱阻為:在整流橋內(nèi)部,四個(gè)二極管是分成兩組且每組共用一個(gè)引腳銅板,因此整流橋通過引腳散熱的熱阻為這兩個(gè)引腳的并聯(lián)熱阻:一方面由于PCB板的熱容比較大,另一方面冷卻風(fēng)與PCB板的接觸面積較大,其換熱條件較好。利用半導(dǎo)體材料將其制作在一起成為整流橋元件。吉林國(guó)產(chǎn)整流橋模塊生產(chǎn)廠家
特點(diǎn)是方便小巧。不占地方。吉林國(guó)產(chǎn)整流橋模塊生產(chǎn)廠家
1)、整流橋殼體表面散熱熱阻a)整流橋正面殼體的散熱熱阻:同不帶散熱器的強(qiáng)迫風(fēng)冷一樣:b)整流橋背面殼體的散熱熱阻:假設(shè)忽約整流橋與殼體的接觸熱阻,則:;選擇散熱器與環(huán)境間熱阻的典型值為:于是:則整流橋通過殼體表面散熱的總熱阻為:2)、流橋通過引腳散熱的熱阻:此時(shí)的熱阻同整流橋不帶散熱器進(jìn)行強(qiáng)迫風(fēng)冷時(shí)的情形一樣,于是有:于是我們可以得到,在整流橋帶散熱器進(jìn)行強(qiáng)迫風(fēng)冷時(shí)的散熱總熱阻為上述兩個(gè)傳熱途徑的并聯(lián)熱阻:仔細(xì)分析上述的計(jì)算過程和各個(gè)傳熱途徑的熱阻數(shù)值,我們可以得出在整流橋帶散熱器進(jìn)行強(qiáng)迫風(fēng)冷時(shí)的如下結(jié)論:①在上述的三個(gè)傳熱途徑中(整流橋正面?zhèn)鳠?、整流橋背面通過散熱器的傳熱和整流橋通過引腳的傳熱),整流橋背面通過散熱器的傳熱熱阻小,而通過殼體正面的傳熱熱阻大,通過引腳的熱阻居中;②比較整流橋散熱的總熱阻和通過背面散熱器傳熱的熱阻數(shù)值可以發(fā)現(xiàn):通過殼體背面散熱器傳熱熱阻與整流橋的總熱阻十分相當(dāng)。其實(shí)該結(jié)論也說明了,在此種情況下,整流橋的主要傳熱途徑是通過殼體背面的散熱器來進(jìn)行的,也就是整流橋上絕大部分的損耗是通過散熱器來排放的,而通過其它途徑(引腳和殼體正面)的散熱量是很少的。吉林國(guó)產(chǎn)整流橋模塊生產(chǎn)廠家