現(xiàn)代供電設(shè)計(jì)必須考慮到許多因素對(duì)電力需求的增加。高效率是其中最重要的考慮之一。然而,由于形式因素的縮小和設(shè)備功能的增強(qiáng),這可能難以實(shí)現(xiàn)。

電力供應(yīng)效率是許多小型設(shè)計(jì)選擇的產(chǎn)物.雖然這可能使優(yōu)化變得棘手,但這意味著有多種改進(jìn)機(jī)會(huì)。這里有七種這樣的方法,你可以用來(lái)設(shè)計(jì)更有效的電源。

1.把電源與最終用途匹配

最重要的總體設(shè)計(jì)考慮之一是使用正確的電源類(lèi)型。這意味著它與你的設(shè)備的最終用途相匹配。

在大多數(shù)情況下,開(kāi)關(guān)電源是最有效的選擇。在需要精確和連續(xù)操作的工業(yè)應(yīng)用中,更傳統(tǒng)的線性供應(yīng)可能會(huì)更好。您還應(yīng)該考慮預(yù)定的輸入和輸出電壓,以確定最有效的架構(gòu)。

考慮一下你的設(shè)備的工作環(huán)境。高溫工業(yè)應(yīng)用和溫度變化很大的室外使用對(duì)電源性能有不同的影響。這些條件可能會(huì)使一些設(shè)計(jì)架構(gòu)在現(xiàn)實(shí)世界中變得或多或少的有效,所以將它們納入規(guī)劃階段是很重要的。

2.使用正確的材料

高效的電源設(shè)計(jì)也是材料選擇的問(wèn)題。不同的金屬具有不同的熱和電導(dǎo)率,導(dǎo)致能量損失隨電流的流動(dòng)而變化。您必須將這些特性與psu設(shè)計(jì)相比較,以確定任務(wù)的最佳材料。

記住,你不必把自己局限于純金屬。盡管硅可能是?第二大元素 在地殼中具有較高的電導(dǎo)率,添加劑如鎵和砷可以使其他在某些情況下表現(xiàn)較好的材料具有類(lèi)似的性能。

再一次,考慮到最終使用是至關(guān)重要的。有些材料在環(huán)境溫度下具有很高的效率,但在極端情況下可能很快導(dǎo)致過(guò)度的能源浪費(fèi)。

3.管理內(nèi)部溫度

溫度對(duì)電力供應(yīng)效率的影響超過(guò)了某些材料的效率.無(wú)論你的建筑或材料如何,你的系統(tǒng)都會(huì)在高溫和極低溫度下退化并產(chǎn)生過(guò)度的能量損失。因此,溫度控制系統(tǒng)在psu設(shè)計(jì)中起著至關(guān)重要的作用。

許多現(xiàn)代電力供應(yīng)類(lèi)型可以在內(nèi)部舒適地運(yùn)行?華氏32-122度 但只有足夠的氣流。同樣值得考慮的是,由于高導(dǎo)電性成分的熱輻射,內(nèi)部溫度可能比周?chē)h(huán)境熱得多。

風(fēng)扇和散熱器是任何大型電源的必備設(shè)備。另一方面,絕緣可能是必要的,以防止部件之間的傳熱,并防止將在較冷環(huán)境中運(yùn)行的設(shè)備的極端低的損壞。

4.防射頻干擾

射頻干擾是另一個(gè)重要但容易忽略的因素。作為更大的連接生態(tài)系統(tǒng)的一部分而運(yùn)行的設(shè)備將經(jīng)歷相當(dāng)大的射頻輻射。今天任何用例都必須處理當(dāng)今世界的某些射頻干擾。雖然這種輻射對(duì)人類(lèi)無(wú)害,但會(huì)限制電源設(shè)計(jì)的效率。

你可以用幾種不同的方式保護(hù)不受射頻干擾。法拉迪籠、彈性墊圈、o形圈、電纜屏蔽和導(dǎo)電織物都是相對(duì)簡(jiǎn)單的解決方案。這最好取決于您的特定設(shè)計(jì)約束和您可能需要通過(guò)的任何射頻信號(hào)。

材料在這種保護(hù)中也發(fā)揮著關(guān)鍵作用。鋼和銅作為射頻防護(hù)罩既便宜又有效,但卻能很容易地獲得熱,從而引起與溫度有關(guān)的效率問(wèn)題。

5.牢記長(zhǎng)期表現(xiàn)

當(dāng)您處理這些psu設(shè)計(jì)考慮時(shí),請(qǐng)記住,現(xiàn)在的有效性可能不會(huì)是幾年后的事。最有效率的電力供應(yīng)在其整個(gè)服務(wù)期內(nèi)保持其效率。高效率的psu只提供第一年的性能并不理想。

確保你的電力供應(yīng)有長(zhǎng)期的效率,主要是保護(hù)它免受磨損。適當(dāng)?shù)臏囟裙芾韺⒋蟠笥兄诒４嫠璨牧系奶匦?。設(shè)計(jì)還應(yīng)該使水、污垢和其他污染物遠(yuǎn)離敏感部件和通風(fēng)口,以確保它們?cè)诙嗄甑亩逊e過(guò)程中能夠高效工作。

使部件易于使用也很重要。模塊化設(shè)計(jì)將使清潔和升級(jí)更快,使個(gè)人電腦設(shè)備的使用壽命更長(zhǎng),更有效,盡管異常磨損。

6.考慮個(gè)別組件的耗電量

一些設(shè)計(jì)可能會(huì)無(wú)意中限制電力供應(yīng)效率,試圖過(guò)多地改進(jìn)它。就像不必要和過(guò)于復(fù)雜的步驟在制造業(yè)中浪費(fèi)時(shí)間和精力一樣--做額外的加工?八種主要廢物之一 在精益生產(chǎn)中-設(shè)計(jì)中的過(guò)度復(fù)雜會(huì)抑制能源效率。

許多現(xiàn)代公共汽車(chē)公司使用活性成分來(lái)減少能源消耗。這些可能包括主動(dòng)開(kāi)關(guān)技術(shù)、溫度控制風(fēng)扇或監(jiān)測(cè)設(shè)備。雖然這些技術(shù)可以確保更有效的操作,但也需要電力。增加太多最終會(huì)導(dǎo)致收益遞減。

記錄每個(gè)組件的耗電量。將它們與它們的累積效率進(jìn)行比較,以確定何時(shí)需要停止添加活動(dòng)組件以最大限度地發(fā)揮它們的潛力。

7.制造前測(cè)試電源設(shè)計(jì)

無(wú)論設(shè)計(jì)計(jì)算如何精確,你必須測(cè)試電源設(shè)計(jì),然后再把它們送去生產(chǎn)。實(shí)際的性能看起來(lái)并不總是像在紙張上那樣,您希望盡可能減少物理原型迭代。

人工智能 (AI)數(shù)字雙胞胎在這個(gè)階段會(huì)有很大幫助。這些技術(shù)可以讓你虛擬地模擬和測(cè)試你的設(shè)計(jì),最小化研發(fā)成本和時(shí)間表。由于人工智能在發(fā)現(xiàn)這些實(shí)驗(yàn)中的微妙趨勢(shì)方面具有優(yōu)勢(shì),它可以更好地確定改進(jìn)的余地。因此,這項(xiàng)技術(shù)縮短了開(kāi)發(fā)時(shí)間?by 20%-50% 在某些情況下。

記住在每個(gè)設(shè)計(jì)階段之后重新測(cè)試電源。原型后測(cè)試整個(gè)設(shè)備也很重要,因?yàn)槠渌M件可能會(huì)影響psu的效率。

今天高效的電力供應(yīng)設(shè)計(jì)至關(guān)重要

今天的電力供應(yīng)設(shè)計(jì)必須是高效的,因?yàn)樵O(shè)備越來(lái)越小,能源問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,需求性能也越來(lái)越高。平衡所有這些期望可能是困難的,但如果你考慮所有的影響因素,這是可能的。

這七個(gè)步驟提供了許多方法,你可以調(diào)整你的設(shè)計(jì),使更有效的電源供應(yīng)。合并戰(zhàn)略將是最有效的,因?yàn)槊總€(gè)具體的戰(zhàn)略可能只會(huì)產(chǎn)生少量的增長(zhǎng)。