整流橋的殼溫確定

測量整流橋殼溫的方法：

整流橋作為一種功率元器件，非常廣泛。應(yīng)用于各種電源設(shè)備。

其內(nèi)部主要是由四個二極管組成的橋路來實現(xiàn)把輸入的交流電壓轉(zhuǎn)化為輸出的直流電壓。

在整流橋的每個工作周期內(nèi)，同一時間只有兩個二極管進行工作，通過二極管的單向?qū)üδ?，把交流電轉(zhuǎn)換成單向的直流脈動電壓。對一般常用的小功率整流橋(如：RECTRON SEMICONDUCTOR的RS2501M)進行解剖會發(fā)現(xiàn)，其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)如圖2所示，該全波整流橋采用塑料封裝結(jié)構(gòu)(大多數(shù)的小功率整流橋都是采用該封裝形式)。橋內(nèi)的四個主要發(fā)熱元器件——二極管被分成兩組分別放置在直流輸出的引腳銅板上。在直流輸出引腳銅板間有兩塊連接銅板，他們分別與輸入引腳(交流輸入導(dǎo)線)相連，形成我們在外觀上看見的有四個對外連接引腳的全波整流橋。由于該系列整流橋都是采用塑料封裝結(jié)構(gòu)，在上述的二極管、引腳銅板、連接銅板以及連接導(dǎo)線的周圍充滿了作為絕緣、導(dǎo)熱的骨架填充物質(zhì)——環(huán)氧樹脂。然而，環(huán)氧樹脂的導(dǎo)熱系數(shù)是比較低的(一般為0.35℃W/m，最高為2.5℃W/m)，因此整流橋的結(jié)--殼熱阻一般都比較大(通常為1.0~10℃/W)。通常情況下，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(dāng)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)。

自然冷卻

一般而言，對于損耗比較小(<3.0W)的元器件都可以采用自然冷卻的方式來解決元器件的散熱問題。當(dāng)整流橋的損耗不大時，可采用自然冷卻方式來處理。此時，整流橋的散熱途徑主要有以下兩個方面：整流橋的殼體(包括前后兩個比較大的散熱面和上下與左右散熱面)和整流橋的四個引腳。通常情況下，整流橋的上下和左右的殼體表面積相對于前后面積都比較小，因此在分析時都不考慮通過這四個面(上下與左右表面)的散熱。

強迫風(fēng)冷卻

當(dāng)整流橋等功率元器件的損耗較高時(>4.0W)，采用自然冷卻的方式已經(jīng)不能滿足其散熱的需求，此時就必須采用強迫風(fēng)冷的方式來確保元器件的正常工作。采用強迫風(fēng)冷時，可以分成兩種情況來考慮：a)整流橋不帶散熱器;b)整流橋自帶散熱器。

殼溫確定

整流橋在強迫風(fēng)冷冷卻時殼溫的確定由以上兩種情況三種不同散熱冷卻形式的分析與計算，我們可以得出：在整流橋自然冷卻時，我們可以直接采用生產(chǎn)廠家所提供的結(jié)--環(huán)境熱阻(Rja)，來計算整流橋的結(jié)溫，從而可以方便地檢驗我們的設(shè)計是否達到功率元器件的溫度降額標(biāo)準;對整流橋采用不帶散熱器的強迫風(fēng)冷情況，由于在實際使用中很少采用，在此不予太多的討論。如果在應(yīng)用中的確涉及該種情形，可以借鑒整流橋自然冷卻的計算方法;對整流橋采用散熱器進行冷卻時，我們只能參考廠家給我們提供的結(jié)--殼熱阻(Rjc)，通過測量整流橋的殼溫從而推算出其結(jié)溫，達到檢驗?zāi)康?。在此，我們著重討論該計算殼溫測量點的選取及其相關(guān)的計算方法，并提出一種在實際應(yīng)用中可行、在計算中又可靠的測量方法。

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