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标题: 直流电源的各种冷却方式优劣 [打印本页]

作者: ykups 时间: 2010-12-3 16:44 标题: 直流电源的各种冷却方式优劣

直流电源整流模块是直流电源系统的心脏，直流电源一般来说有有风冷和自冷两大冷却方式。各个冷却方式都有自身的优势和缺点，要根据电源系统所处的环境、供电方式、系统容量等来做出选择，达到最优化。
1、风冷和自冷的选择一个直流电源系统的冷却方式对整流模块的选择有非常大的影响。有些直流电源系统要求自然冷却(简称自冷)，有些则可以接受风扇冷却(简称风冷)。在同样功率、同等条件下，风冷和自冷模块的最大区别在于外形大小及成本多少。
传统上选择自然冷却，这样可得到较长的产品寿命，明显低的维护成本。这样，选择冗余量很大的直流电源系统方案也可以接受，它可以更加安全地供电。风冷模块在成本和尺寸上的优势被它的缺点所抵消(如噪音，灰尘，风扇寿命和可靠性)，但实际上这些缺点并不是最首要考虑的问题。一个外壳设计得很糟糕的直流电源自冷模块的可靠性比采用风冷的模块要低得多，因为风冷模块的冷却与外壳设计无关。另外，风冷产品的关键--半导体器件比自冷系统温升更低，因而更可靠。要求设计直流电源寿命超过7年时，传统上不采用风扇。但是，如果允许定期更换风扇，就有可能得到设计寿命更长的风冷系统。如果风冷整流模块设计成具有风扇性能监测、现场易于更换风扇的特性，则允许系统以低成本获得高可靠性。
20多年以来对整流模块既要经济、又要长寿命的设计要求是风冷产品得以生存的条件。除了上面提到的风冷和自冷技术外，另外两种直流电源冷却技术也越来越流行：外部系统冷却和辅助冷却。
2、外部系统冷却外部系统冷却是指由中央冷却装置提供空气流对直流电源整流模块进行冷却。这种方法可以得到高功率密度，而且避免了模块电源内装风扇带来的一些缺点。这给OEM应用中把电源系统集成到整个通信系统中去的供应商带来显著益处。比如：中央冷却装置，不仅给电源系统提供空气流，也冷却其它部分的通信系统。一个系统中只有一个中央冷却装置需要维护，当中央冷却装置发生故障时电源仍能输出能量(约为满载时的60%)。
3、辅助风冷辅助风冷是指直流电源整流模块的冷却是由间断运行的风扇提供的。如果温度过高或持续输出大电流时，风扇就会运转。采用这种方式可以获得很高的系统集成度，但需要经常让风扇运转并定期检测其性能。如果风扇工作不正常，就会发出报警信号。该方法的好处有：在不更换的情况下，风扇间断运转使得直流电源系统设计寿命比模块内强制风冷要长。如果考虑冗余和电池充电，在正常情况下模块内的风扇不转。由于风扇间断运行，灰尘和噪音问题也大大缓解。

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