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周立功“懸絲診脈”專業(yè)打造電源模塊熱設(shè)計

發(fā)布時間:2015-06-26 責任編輯:echolady

【導讀】古代有懸絲診脈醫(yī)病救人,但是近來卻聽說懸絲測溫。很多發(fā)熱類器件需要嚴格測量內(nèi)部元件溫度,這個時候就需要測試內(nèi)部溫度,懸絲診脈就這樣被發(fā)現(xiàn)了。本文就跟隨周立功看他怎么打造電源模塊熱設(shè)計的?

電源模塊屬于灌膠模塊類產(chǎn)品,基本都是由外殼、電路板、灌封膠(聚氨酯)組成。電源模塊由于是發(fā)熱類器件,在研發(fā)過程中需要嚴格測試其內(nèi)部元件的溫升,來保證電源模塊的使用壽命。怎樣才能測試到內(nèi)部元件溫度呢?那就需要用到“懸絲”測溫了。

周立功“懸絲診脈”專業(yè)打造電源模塊熱設(shè)計
圖1 懸絲診脈

測試溫度都會想到紅外測溫、熱電偶測溫等,用于模塊內(nèi)部測溫方案,只有采用埋熱電偶的方式測試。熱電偶需要配合數(shù)據(jù)采集設(shè)備,一般分為兩種,一種是簡單的手持式采集,另外一種是臺式數(shù)據(jù)采集設(shè)備。

一、手持式溫度采集設(shè)備

此類設(shè)備優(yōu)點是便攜、可方便移動。缺點是測溫點少、不可實時記錄溫度曲線。

周立功“懸絲診脈”專業(yè)打造電源模塊熱設(shè)計
圖2 手持式溫度采集設(shè)備
 
二、臺式溫度采集設(shè)備

臺式數(shù)據(jù)采集類設(shè)備的優(yōu)點是測溫點數(shù)多、配合上位機軟件可實時記錄溫度曲線,缺點是不便于攜帶,只可固定測試溫度。

周立功“懸絲診脈”專業(yè)打造電源模塊熱設(shè)計
圖3 臺式溫度采集設(shè)備
 
由于電源模塊內(nèi)部需要測試的溫度點較多,同時需要實時記錄溫度曲線,來分析電源模塊的熱平衡情況。所以,臺式溫度采集設(shè)備比較適合電源模塊的研發(fā)測試。
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三、熱電偶線材的準備

進行溫度測試,除了有采集設(shè)備外我們還需要熱電偶。市面上有兩種來源,一種是購買成品熱電偶,另外一種是購買線材自行制作的,并可重復性使用。

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圖4 成品熱電偶線
周立功“懸絲診脈”專業(yè)打造電源模塊熱設(shè)計
圖5 熱電偶線材
 
我們有了熱電偶線材,還需要制作熱電偶。主要工作就是焊接熱電偶線材。

周立功“懸絲診脈”專業(yè)打造電源模塊熱設(shè)計
圖6 焊接設(shè)備及焊接好的熱電偶

電源模塊研發(fā)過程中測試電源模塊內(nèi)部溫度需要將熱電偶布到模塊內(nèi)部元器件表面,讓后再進行灌膠,灌膠后的產(chǎn)品如圖7。布完點后,在按照設(shè)計要求測試高溫溫升性能,保證選擇的元器件溫度都在設(shè)計范圍內(nèi)。最終,通過溫度曲線再判斷電源模塊的熱設(shè)計是否合理。通過上訴描素,你現(xiàn)在應該了解“懸絲”測溫的真相了吧。

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圖7 布完測溫點的電源模塊

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