Uvođenje tri tradicionalne metode za visokotemperaturno hlađenje DC napajanja
Temperatura je jedan od najznačajnijih faktora koji utječe na pouzdanost DC napajanja, a kako se razvijaju visoka frekvencija i minijaturizacija DC izvora napajanja, njihova se gustina snage može kontinuirano poboljšavati. Iz ovih razloga, istraživanje trenutnog problema grijanja postaje sve važnije. Kada temperatura uređaja premaši preporučenu radnu temperaturu, pouzdanost uređaja opada za polovicu na svakih 10 stupnjeva promjene temperature i granična vrijednost napajanja se premašuje, što rezultira oštećenje i gubitak struje na uređaju. DC napajanje velike snage i gustine zahtijeva efikasne, sigurne i pouzdane tehnike hlađenja uz izbor uređaja male snage i optimizaciju topologije mreže kako bi se ograničila toplina koju stvaraju moduli.
Postoje tri tradicionalne tehnike hlađenja: prisilno hlađenje zrakom, prisilno vodeno hlađenje i hlađenje prirodnom konvekcijom. DC izvori napajanja hitno zahtijevaju visok kapacitet hlađenja, sigurnost i pouzdanost zbog ograničenog nivoa tehnologije hlađenja zraka (prirodna konvekcija, prisilno hlađenje zraka), kao i složene strukture i niske pouzdanosti postojećih sistema upravljanja prisilnim vodenim hlađenjem. pouzdana tehnika hlađenja. Tehnika hlađenja isparavanjem koristi latentnu toplinu isparavanja za odvođenje topline prilikom zagrijavanja rashladnog medija s jakim izolacijskim kvalitetima i niskom tačkom ključanja, za razliku od hlađenja zrakom i vodom, koji zavise od rashladnog medija.
Trenutno, potpuno evaporativno hlađenje se vrši preko površinske montaže i rashladnih mlaznica, čija konstrukcija zavisi od termičkih karakteristika grejnog elementa i uređaja za hlađenje po izboru. Ogromna količina, disperzirana distribucija, neravnomjerno zagrijavanje i složena geometrija izvora topline jednosmjernog izvora napajanja su njegove karakteristike. Kada se koristi potpuno uranjajuće hlađenje isparavanjem, grijač i modul za upravljanje napajanjem mogu se u potpunosti proširiti zajedno s rashladnom tekućinom. Ima direktan uticaj na kontakt, dobar efekat disipacije toplote, jednostavnu strukturu sistema i visoku pouzdanost. To je preferirani, arhitektonski različit tip tehnologije evaporativnog hlađenja koji se uglavnom pokreće DC.
Istraživači 12V/2kW DC napajanja ispituju termičke performanse DC izvora napajanja iz uglova teorijske analize, simulacijskog modeliranja i hlađenja potapanjem. Simulacije i eksperimenti potvrđuju valjanost teorijskih istraživanja i analiza, i mogu se koristiti za hlađenje DC izvora napajanja. Tehnički napredak u potpuno potopljenim sistemima za hlađenje isparavanjem je izvodljiv i koristan.
Osim što ima jednostavnu konstrukciju hlađenja, DC napajanje sa potpuno uronjenim hlađenjem isparavanjem također ima koristi od minimalnog porasta temperature u stabilnom stanju, ujednačene raspodjele temperature, bez lokalnog pregrijavanja tokom dinamičkih procesa i niskog termičkog opterećenja. Dodatno, imerzijsko isparavanje ima prednost jer omogućava fleksibilnije postavljanje opreme, manji otisak napajanja i veću gustinu snage bez potrebe za jedinstvenim dizajnom kanala za hlađenje DC napajanja.
Sa potpuno uronjenim evaporativnim hlađenjem, temperaturno okruženje primarnih komponenti DC napajanja se polako mijenja pri pokretanju; nema naglog prekoračenja temperature tokom hlađenja, termičkog stresa usled dužeg rada ili povećanja potrošnje. Pouzdanost da se zadovolje zahtjevi za hlađenje jednosmjernog napajanja i sigurnost rada upravljanja napajanjem imaju velike izglede za primjenu u području DC hlađenja.
