【導讀】電流和工作溫度在電子元件中密切相關(guān),我們將幫助您了解這種關(guān)系的基本原理。我們建議您先閱讀我們上一篇文章《溫度范圍的秘密》,以確保您理解工作溫度的含義。
在這篇文章中,我們將介紹降額曲線(xiàn)的定義、獲取數據的測試方法,以及兩張圖中的第一張——溫升v電流。在第二部分中,我們將討論如何將這些數據計算為減額曲線(xiàn),以及這些數據的一些實(shí)際注意事項。
什么是降額曲線(xiàn)?
降額曲線(xiàn)是一個(gè)圖表,顯示了組件的最大額定電流如何隨著(zhù)環(huán)境溫度的升高而降低。它也可以稱(chēng)為額定功率曲線(xiàn)或載流量曲線(xiàn)或圖形。
當您有一對配對的連接器降額曲線(xiàn)時(shí),您可以建立連接工作時(shí)任何溫度下的最大電流。
讓我們從測試方法開(kāi)始,獲取填充此圖所需的數據。
溫度讀數的試驗方法
為了能夠繪制電流/降額曲線(xiàn),我們首先需要有電流水平引起的溫升數據。
通過(guò)金屬觸點(diǎn)的電流使分子具有更多的能量——電流越大,能量越大。這樣做的一個(gè)副作用是將部分能量釋放為熱量?,F在,如果你是制造一個(gè)加熱元件,這是一個(gè)理想的副作用。但在電子元件方面,一般不那么受歡迎。
根據您選擇的方法,這些步驟中的某些步驟可能略有不同,并且全球有多種標準。我們的方法基于EIA-364-70A。
步驟1:熱電偶連接
為了在實(shí)驗室測試這種效應,我們將熱電偶連接到連接器或觸點(diǎn)上。這為我們提供了最壞情況下的溫度讀數——就在導致加熱的零件旁邊。在我們最新的電源連接器Kona系列中,我們在外殼上鉆孔以接近觸點(diǎn)–只是為了確保測量到絕對最壞情況下的溫升。
步驟2:設置基準線(xiàn)
為了確保我們只測量電流的影響,我們需要知道連接器和房間的環(huán)境溫度。這不僅是在試驗開(kāi)始時(shí)測量的,而且在每次測量溫升時(shí)也會(huì )測量房間環(huán)境,以考慮整個(gè)房間的溫度變化并且影響到結果。
步驟3:增加電流
這里是我們開(kāi)始實(shí)際測試過(guò)程的地方。電流接通并設置為第一級。這個(gè)水平取決于你測量的產(chǎn)品!如果您正在測試電源連接器,您可能會(huì )執行2、5甚至10安培的步驟。如果您認為最大值僅為0.5A信號,那么您的步驟為50或100毫安。無(wú)論電平如何,都應為直流連續電流,而不是脈沖電流。
步驟4:等待,然后讀取
金屬加熱需要時(shí)間——它不會(huì )立即跳到最高溫度。給實(shí)驗時(shí)間加熱和沉淀。然后再次記錄觸點(diǎn)的新溫度和房間的環(huán)境溫度。
對于更高的電流,“停留”時(shí)間(允許升高的溫度穩定)將更長(cháng)——Kona測試期間的一些時(shí)間長(cháng)達30分鐘!
步驟5:升起并重復
將電流水平提高到下一等級,使溫度穩定,讀取讀數。繼續直到您的工作溫度超過(guò)上限–如果在此之前停止,您可能低估了產(chǎn)品的性能!對于kona來(lái)說(shuō),這意味著(zhù)我們一直測試到100A。
*現在每個(gè)電流水平有兩組溫度讀數。從觸點(diǎn)溫度中減去環(huán)境溫度,就得到了當前水平的溫升。
當然,你會(huì )想在不止一對身上做這個(gè)實(shí)驗,并獲得一些平均讀數,以獲得更可靠的數據集。
圖1–溫升v電流
這聽(tīng)起來(lái)很簡(jiǎn)單——繪制測試數據、Y軸上的溫度和X軸上的電流。下面是我們Kona測試的一個(gè)示例:
正如預期的那樣,4觸點(diǎn)接頭產(chǎn)生的熱量最大。有關(guān)Kona測試細節的更多詳細信息,請查看測試報告HT076。
從該圖中,我們現在可以找到在任何電流水平下任何連接器尺寸的預期溫升。
在第二部分里,我們將討論如何計算這些數據以將其轉化為減額曲線(xiàn),以及這些數據的一些實(shí)際考慮因素。
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