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、動態(tài)響應(yīng)快的特點。整流模塊內(nèi)置MCU,全智能控制,可實現(xiàn)單機或多機并聯(lián)運行。模塊可以帶電熱插拔,日常維護方便快捷。采用多級吸收,具有過壓、欠壓、短路、過流、過熱等自動保護及自動恢復運行功能。散熱條件的好壞,直接影響模塊的可靠和安全。不同型號模塊在其額定電流工作狀態(tài)下,環(huán)境溫度為40℃時所需散熱器尺寸、風機的規(guī)格各不相同。半橋是將兩個二極管橋式整流的一半封在一起,用兩個半橋可組成一個橋式整流電路。吉林國產(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)和當元器件自帶一散熱器,通過散熱器進行器件冷卻的結(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,一個是實物產(chǎn)品與電路圖的對應(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,正負極在**外側(cè)。實際運用中我們只需要將實物C4負極腳位對應(yīng)連接電路圖C4點,實物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則是對于實物產(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,進入整流橋AC交流端,由正極直流輸出連接負載用電器正極,經(jīng)負載用電器負極連接整流橋負極形成回路,完成整個電源整流的路徑。關(guān)于整流橋接線的正負極性那如果是外形是圓形的圓橋或是長方形的方橋整流全橋接線:其里面有四個二極管。四個引腳,長腳的就是直流輸出的正極。吉林國產(chǎn)整流橋模塊生產(chǎn)廠家一個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于整流橋不帶散熱器而采用強迫風冷這種情況,其分析的過程同自然冷卻一樣,只不過在計算整流橋外殼向環(huán)境間散熱的熱阻和PCB板與環(huán)境間的傳熱熱阻時,對其換熱系數(shù)的選擇應(yīng)該按照強迫風冷情形來進行,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迫對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行散熱的熱阻是相當?shù)模环矫嫖覀兛梢酝ㄟ^增加其冷卻風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,以實現(xiàn)提高整流橋的散熱能力。2、整流橋自帶散熱器當整流橋自帶散熱器進行強迫風冷來實現(xiàn)其散熱目的時,該種情況下的散熱途徑對比整流橋自然冷卻和帶散熱器的強迫風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行冷卻的各散熱途徑熱阻分別如下:。
1、鋁基導熱底板:其功能為陶瓷覆鋁板(DBC基板)提供聯(lián)結(jié)支撐和導熱通道,并作為整個模塊的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。因此,它必須具有高導熱性和易焊性。由于它要與DBC基板進行高溫焊接,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,并在焊接前對銅底板要進行一定弧度的預(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,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,從而簡化模塊焊接工藝和降低熱阻。同時,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、電力半導體芯片:超快恢復二極管(FRED)和晶閘管(SCR)芯片的PN結(jié)是玻璃鈍化保護,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。當控制角為90°~180°-γ時(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。
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:一個二極管的熱阻為:由于在同一時間,整流橋內(nèi)的四個二極管只有兩個在同時進行工作,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環(huán)境進行傳熱的總熱阻為:2、整流橋引腳熱阻假設(shè)整流橋焊接在PCB板上,其引腳的長度為(從二極管的基銅板到PCB板上的焊盤),則整流橋一個引腳的熱阻為:在整流橋內(nèi)部,四個二極管是分成兩組且每組共用一個引腳銅板,因此整流橋通過引腳散熱的熱阻為這兩個引腳的并聯(lián)熱阻:一方面由于PCB板的熱容比較大,另一方面冷卻風與PCB板的接觸面積較大,其換熱條件較好。利用半導體材料將其制作在一起成為整流橋元件。吉林國產(chǎn)整流橋模塊生產(chǎn)廠家
特點是方便小巧。不占地方。吉林國產(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:同不帶散熱器的強迫風冷一樣: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:此時的熱阻同整流橋不帶散熱器進行強迫風冷時的情形一樣,于是有:于是我們可以得到,在整流橋帶散熱器進行強迫風冷時的散熱總熱阻為上述兩個傳熱途徑的并聯(lián)熱阻:仔細分析上述的計算過程和各個傳熱途徑的熱阻數(shù)值,我們可以得出在整流橋帶散熱器進行強迫風冷時的如下結(jié)論:①在上述的三個傳熱途徑中(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。其實該結(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。吉林國產(chǎn)整流橋模塊生產(chǎn)廠家