开关电源热方式元件的分析与选择

开关电源当中的发热量比较大的元件分别有：导通损耗、导通损耗、关断损耗。

开关电源整流二极管分别有：正向传导损耗，反向恢复损耗。

变压器，电感：铁损，铜损。无源元件，比如电容器、功率电阻器等欧姆热损失。

常用的开关电源散热方法以及装置

开关电源中常用的方法有：热传导、热辐射、热对流、蒸发以及散热。

开关电源散热的器件：PCB铜箔、散热器、风扇冷却、水冷、油冷、半导体制冷、热管。

开关电源之传导散热：

直接接触温差的两个物体或者是部件之间的热传递。其实质是分子动能之间的相互传递。

开关电源之辐射换热：它利用了电磁波把热量不经过任何的介质传递出去。传播方向是直线，可以在真空中进行传输。比如说，太阳的热量通过热辐射到达地球。

开关电源辐射换热考虑的原则

当物体的表面温度低于50℃的时候，颜色对于辐射换热的影响可以忽略不计。

因为这个时候的辐射波长相当的长，处于不可见的红外线区域。在红外区域，一个好的发射器也是一个非常好的吸收体。发射率以及吸收率和物体表面的颜色无关。

对于开关电源强迫风冷，因为冷却表面的平均温度比较低。当物体的表面温度低于50℃的时候，辐射换热的影响也可以忽略不计。好的开关电源散热器也是很好的吸热器，所以应该要避免阳光的直射。在计算辐射换热面积的时候，如果表面积不规则，应该采取投影面积。

开关电源之对流换热：

对流换热是指流体和不同温度的流体或者是固体表面接触时发生的传热过程。根据流体流动的原因不同，可以分成自然对流与强迫对流这两种。

开关电源自然对流：热量是通过热传导传递到靠近它的流体层。当液体被加热的时候，体积膨胀，密度变小，并且向上流动。高密度流体流动填充，填充的流体吸收热量并且向上膨胀。这样子，热量可以从发热部件的表面被带走。

开关电源强迫对流：热源以热传导的方式把热量传递给导热介质，然后再传递到散热器的底座，由底座将热量传递到散热器的散热片之上，在风扇和空气分子之间进行一个强迫对流，把热量散发到空气当中。

开关电源之风道设计原则：

风道应该要尽可能短，缩短风道长度可以减小阻力；尽量采取线性风管的设计，局部的阻力小；风道截面尺寸应该和风机的出口截面尺寸为一致，以此避免因为改变截面而增加阻力的损失。截面形状可以是圆形、方形或者是矩形；进气口的结构设计应该要尽量的减少气流阻力，并且应该考虑防尘的作用。如果开关电源热分布均匀，组件之间的距离也应该要均匀，这样可以让风均匀地流过每一个热源。如果开关电源热分布不均匀，组件应该试稀疏地布置在热输出量高的区域，而产热量比较小区域的构件应该是布置得更加密集，或者是加设导杆，让风能可以有效地流向关键采暖装置。