¿Tácticas para controlar el calor en un puente rectificador de alta corriente?

Tengo problemas para controlar el calor de un puente rectificador (similar a http://www.amazon.com/1200V-Single-Bridge-Rectifier--QL100A1200V/dp/B00EZ8BUMU/ref=sr_1_2?ie=UTF8&qid=1459556648&sr =8-2&keywords=100amp+bridge+rectifier ) ​​a alta corriente para electroquímica rápida. La alta corriente (40-50A) de bajo voltaje (9 V) sigue calentando el puente rápidamente y provocará un desbordamiento térmico si no se controla cortando la energía con un interruptor. Como mi puente rectificador viene con un gran disipador de calor, similar al del enlace de Amazon, me gustaría conocer otras opciones disponibles para controlar el calor generado por el puente para aumentar el tiempo que puedo usarlo sin cortar la energía. .

Opciones que conozco:

Enfriamiento por aire (esencialmente tener un ventilador (el puente está en una caja que hice con un tablero de fibra de densidad media, atornillado) empuja el aire a través de la caja a través de algunos orificios, enfriando el puente) (No estoy seguro de la efectividad dada la intensa acumulación de calor)

NOTA: El puente es un puente rectificador de onda completa. El puente está montado a 90 grados de cómo estaría sentado sobre una mesa y se encuentra en el costado de la caja. (Lo cual no es necesariamente lo mejor para la convección, pero estará directamente en la ruta de la corriente de aire de un ventilador)

Refrigeración por agua: Todas las opciones son por conducción térmica.

1) Indirectamente: los pernos de montaje sobresalen de la caja aproximadamente 3", esto deja espacio más que suficiente para conectar un gran conductor térmico, como una barra plana de aluminio (Parece: https://www.google.com/search ?q=aluminium+flat+bar&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwj9l6CX3O7LAhXIlh4KHbaXCyYQ_AUICCgC ), a los pernos de montaje y tenerlos en un recipiente con agua fría debajo. La idea aquí es que el aluminio intentará igualar la temperatura de los pernos que se calientan por contacto con el puente y, por lo tanto, enfrían el puente, ya que el puente gastará energía térmica tratando de calentar el perno.

2) Directamente: Sumergir el puente en agua (no tengo idea si este tipo de puente es hermético al agua, hipotéticamente debería serlo) un cuarto de camino hasta la base (que es bastante alta) (Hecho para asegurar que no haya cortocircuitos debido al agua ), lo que parece razonable. El nivel del agua se puede mantener colocándolo en un recipiente con orificios taladrados en la marca de 1/4 del puente y refrescarlo con una manguera de suministro cuidadosamente colocada.

3) Todo adentro: inmersión total en agua destilada razonablemente pura (podría funcionar, no estoy seguro de si los dos nodos de CA podrán conducir todo eso bien en agua destilada relativamente pura a 120 V) (Soy consciente del agua destilada contaminación)

El enfriamiento por inmersión a menudo se realiza en aceite mineral.
El enfoque obvio es desechar el rectificador y obtener un bloque de alimentación preensamblado de alta corriente. Solo necesita 500 W, por lo que hay una amplia variedad de unidades económicas para elegir; es posible que tenga la suerte de incluso obtener uno sin ventilador. Si pudiera obtener su voltaje hasta 12V, obtener uno rápidamente sería aún más fácil.

Respuestas (2)

Si el puente rectificador y su disipador de calor están en una caja cerrada, definitivamente está anulando el propósito del disipador de calor, ya que escapará poco calor de la caja.

Agregar orificios de ventilación en la caja y un ventilador para mover el aire a través de la caja y sobre el disipador de calor definitivamente debería mejorar las cosas.

Hagas lo que hagas, debes eliminar el calor de la vecindad del disipador de calor. Simplemente sumergir el disipador de calor en un baño de agua sin movimiento solo retrasará el sobrecalentamiento.

Entonces, ¿está diciendo que cualquier entorno de agua no debe estar estancado y debe ser agitado/reabastecido por un tanque de agua más grande?
Sí, no solo revuelto, sino circulado. Debe alejar el calor del rectificador/disipador de calor. Puede bombear el agua calentada a través de un radiador que luego se enfría con aire en movimiento (como el radiador de un automóvil).
Sí, el objetivo de un disipador de calor es proporcionar un método para absorber el calor para que pueda alejarlo del dispositivo. Por eso suelen tener aletas, para aumentar la superficie de contacto y transferencia de calor entre medios. Este medio puede ser aire o agua, pero debe tener un flujo que aleje el calor del dispositivo. Si el medio se va a recircular, necesita un método para eliminar el calor absorbido antes del próximo ciclo.
@JarrodChristman: Diría que el propósito de un disipador de calor es transferir calor de la fuente a un medio que pueda eliminar el calor del área alrededor de la fuente de calor.

¿Has considerado no hacer tanto calor en primer lugar? Puede usar diodos Schottky que, si se eligen bien, reducirán a la mitad la energía desperdiciada. Si sabe lo que está haciendo, busque alguna forma de rectificador MOSFET síncrono. Si usa dispositivos de bajo Rds (encendido) que a voltajes bajos no son difíciles de encontrar, desperdiciará aún menos energía.

Rectificación síncrona secundaria. LTC fabrica un controlador de puente IC precisamente para este trabajo, incluso. Eso y cuatro partes NMOS grandes harán el trabajo, aunque se encuentra en el límite inferior del rango de voltaje de funcionamiento normal del LT4320.