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电源适配器使用温度范围会受影响吗?
- 2020-08-08-

        电源适配器运行的温度范围是个非常重要的参数,一些电源适配器要求工作在室温下,而另一些设备要求工作在高热以及低温的温度范围内(如-40°C~+65°C)。如果要求所设计的电源适配器工作在宽温度范围内,就必须要保证电源适配器在宽温度范围内能可靠地工作。为达到这一目的并最大限度降低成本,应仔细估算在两个极端温度点处是否需要达到究全的性能指标。实际上,在极端温度点处对电源适配器的要求越低,构成的系统就可以越经济。

       一些电源适配器要求在很低温度下运行时性能不能下降,这时系统应能满足所釘参数要求。如果这些特性可以降低要求,那么设计的电源适配器成本将降低。降低电源适配器在低温时对非关键参数的要求对降低电源适配器成本非常也益。在实际应用中,规定电源适配器可以在最低温度下启动和在较髙温度下完全达到性能指标工作是很必要。

        如果要求电源适配器在高温环境下工作,那么一般电源适配器在高于一定温度值时其功率额定值会降低,即在温升20°C时输出功率减少30%。在实际应用中,工作环境的温度会随气候变化和电源适配器运行条件的变化而变化。电源适配器一般不会在其指定的最高环境温度条件下持续运行相长时间。如果对电源适配器限制的温度控制适3,那么就能在大多数运行情况下,只对电源适配器在最高环境温度时的容量进行限制,使电源适配器的功率最大化(特别是3电源适配器的输入电压偏向下限时)。如果耍限制电源适配器的输出容量以使其在最高环境温度下能在正常的功率范围内安全运行,那么可在电源适配器内安装合适的温度监控系统,在较低温度的条件下可A动提供更大的功率。

       如果电源适配器的温度与限流性能相关联,那么会带来非常显著的益处。这一特征也可和部分恒功率特性组合起来,这样就可以尽可能发挥它的优势。同时要注意的是,在高温时,带温度限流的电源适配器由于输入电压变化使得功率损耗变化,这样系统在标称电压工作时比在最小输入电压工作时能提供更大的电流容量。

改善使用环境以降低电源适配器的环境温度

电源适配器的可靠性和使用环境乜着极为密切的关系。电源适配器的失效率在不同的使用环境中和其基本失效率差别很大,通常应以环境系数进行修正。美国于20世纪70年代公布丫不同电源适配器的环境系数数值。原打9种环境条件,现只列出较常用和乜代表性的4种。

(1)GB:良好地而环境。环境引力接近于0,操作和维护良好。

(2)GF:地而固定式的使用环境。装在永久性机架上,沿足够的通风冷却,由专业人员维修,通常安装在不热的建筑内。

(3)NS:舰船舱内环境。水而舰船条件,类似TGF,但要受偶然剧烈的冲击振动。

(4)GM:地而移动式和便携式的环境。劣于GF,主耍是冲击振动,通风冷却可能受限制,只能进行简易维修。

使用环境对电源适配器的失效率影响极大,GM和GB相比,失效率耍高出4?10倍,环境条件的改善往往受使用场合的限制。在设计和生产中,比较容易做得到的是重视和尽量加强通风冷却,过高的环境温度对电源适配器的可靠性非常苻害。例如,电源适配器以PD/PR=〇.5设计(PD为使用功率,PR为额定功率),其环境温度对电源适配器可靠性的影响见。

加强通风冷却十分脊益于提高电源适配器的可靠性。国内苻些部门要求电源适配器釘很高的可靠性,又明令不许使用风扇进行强迫通风冷却,结果不仅使电源适配器的成本提高,可靠性也难以真正保证,人为地造成许多问题。优质的风扇可以保证50000?60000h的使用寿命(相3于连续运行6年以上),更换风扇比其他部件的维修也竹力竹时得多。如果在电源适配器的设计条件中规定,风扇即使不工作,电源适配器依然可以长期正常运行,那么加强通风冷却,绝对芬利于可靠性。