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电源热管理的解决方案和散热方法合集
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当电气工程师提到“电源管理”这个词时，大多数人会想到各种具有转换器、稳压器和其他功率处理以及功率转换功能的直流电源。但是，电源管理远不止这些功能。由于效率不够，所有电源都会发热并且所有组件都必须散热。因此，电源管理也涉及热管理，尤其是电源相关功能的散热会如何影响散热设计与热量累积。此外，即使组件和系统都在规格范围内持续工作，随着组件参数漂移，温度的增加也会引起性能的变化。就算不是全盘崩溃，也会导致最终的系统故障。热量还会缩短组件寿命，进而缩短平均故障间隔时间，这也是保证长期可靠性需要考虑的因素。有两个关于热管理的观点，设计人员必须了解： ● “微观”问题，单个组件由于发热过多而处于过热危险中，但系统的其余部分（及其外壳）温度在可接受范围内。 ● “宏观”问题，由于多个来源的热量累积而导致整个系统温度过高。一个设计挑战是确定热管理问题有多少属于微观，多少属于宏观，以及微观问题与宏观问题的关联程度。很显然，一个高温组件 - 甚至温度超过了其允许的极限 - 将会导致整个系统升温，但这不一定意味着整个系统都很热。但是，这意味着必须设法管理并减少该组件多余的热量。在讨论热管理和使用诸如“散热”或“排热”等词时始终要牢记的一个问题是：这些热量要散到哪里去？ 愤世嫉俗的人可能会说，设计师就是以邻为壑，找到一个地方散热，把自己的问题变成别人的问题。虽然这个观点的确有点愤世嫉俗，但也有一定的道理。问题是要把热量发散到较冷的地方，以免对系统产生不利影响。这个地方可以是系统和机箱的相邻部分，也可以完全在机箱外部（仅当外部比内部温度低时才有可能）。另外还要记住热力学的一个定律：除非使用某种主动泵送机械，否则热量只会从高温位置向低温位置传递。
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