【導讀】由于大功率模塊經常處于高功率運行中，所以對散熱的要求很高。很多設計師都會采用增加散熱器或者改進一下封裝形式來加強散熱。本文主要講解的就是采用的增裝風機這種散熱方式，如何設置和選擇才能散熱高效率？本文就來一一解析。
散熱性能差異的原因
大功率的模塊電源通常的工作運行過程中，容易出現模塊溫度過高發熱的情況，因此在研發過程中能否對散熱性能提供有效保障就成為了擺在研發部門面前的重要問題之一，選用合適的散熱器也就成為了研發過程中的重中之重。那么，大功率的電源模塊散熱性能為什么會出現較大的差異？散熱器的選擇對于散熱效果都有哪些影響呢？
首先，散熱器翅片長度會造成散熱性能的差異問題。在研發過程中，適當增加散熱器的翅片長度適可以有效減小電源模塊的器件結溫，但是過分增加翅片長度并不能確保熱量傳導至散熱器翅片的末端，反而使散熱器重量增加太多。一般認為，散熱器的翅片程度和基座寬度比例接近1時，傳熱效果較好。
再者，散熱器翅片厚度的選擇也同樣會影響模塊的散熱性能。在正常運行的情況下，由于導熱主要是沿著電源模塊的散熱器翅片縱向方向傳遞，因而翅片的厚度對于散熱器熱性能沒有太大的影響，翅片厚度的增加并沒有使熱源結溫降低很多，反而增加了散熱器的重量。為了保證散熱器翅片的硬度且易于加工，翅片硬度不能太薄，工程上一般會將散熱器翅片的厚度規定在≥1mm左右。
除了上面提到的兩點之外，散熱器翅片個數也同樣會影響到模塊電源的散熱性能。在模塊正常工作的前提下，隨著翅片數目的增多，熱源結溫會有所降低。但是超過某一數值之后，隨著翅片的增多，器件結溫不但沒有明顯變化反而散熱器的重量會明顯增加。同時，翅片數目增加有時還要考慮器件安裝的問題，有的器件安裝在散熱器兩翅片之間，如果翅片數太多，器件是不容易安裝在散熱器上的，因而工程師千萬不能盲目增加翅片的數目。
風機選擇對散熱的影響
大功率的模塊電源由于長時間處于高功率運行狀態中，因此對于模塊散熱的要求要比普通的電源模塊更高。在設計中，工程師常常會選擇增加散熱器或改進封裝形式等方式，提升電源模塊的散熱性能，而增裝風機也同樣是一種比較有效散熱的方式。那么，選擇什么風量的風機、如何設置風機才能有效散熱呢？
在大功率的模塊電源工作過程中，其系統中的風機風量是影響電源散熱效果的主要因素之一。在進行新產品設計的過程中，工程師對于風量的選擇需要依據電子設備元器件發出的熱功率的大小來確定。而為了保證電子設備的正常工作，通常情況下空氣出口的溫度以不超過70攝氏度為最佳。
在進行風機的設置時，工程師也同樣是需要仔細計算的。在電源模塊進行散熱的過程中，由于整機的風量受風道靜壓的影響，所設置的風機不可能工作在最大風量處，因此，風機特性曲線和風道特性曲線的交點就是風機的最佳工作點，這個交點是需要工程師仔細依據公式進行計算。但是需要注意的一點是，在電源模塊的設計過程中，風機的選擇并不是風量越大越好，而是需要綜合考慮設備的體積封裝、能耗以及噪音、振動等問題。
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