吴 锟，林宏翔*，李 辉，杨明亮，张旭灿

（1.惠州学院，广州 惠州 516007；2.惠州市忠邦电子有限公司，广州 惠州 516006）

开关电源是一种体重轻，体积小，转换效率高，更加省电的电源，但是也存在一些缺点，例如：输出纹波比较大，有较大的电磁干扰，工作噪声较大，功率元件温度较高等，所以通常情况下开关电源需要设计一套散热系统[1]。由于高温会导致绝缘性能退化，元器件损坏，材料热老化，低熔点焊缝开裂等诸多问题，因此系统散热是高功率开关电源必须解决的关键技术问题[1]。随着科技的进步，对开关电源的功率要求越来越高，需要具备更高的稳定性、功率及效率，随之带来的就是元器件成本及测试成本的提升，因此开关电源的有限元的热分析仿真就十分有必要了。通过有限元软件仿真，计算每个元件的温度值，使得元器件能更为合理分布在PCB 上，降低开关电源工作温度及测试成本[2]。根据元器件的数据手册，我们可以计算出相应元器件的发热情况，通过与有限元仿真计算结果进行对比，不断优化有限元仿真的模型提高仿真的精度[3]。

现阶段采用的计算开关电源的方法主要是采用相关数据手册计算出相应的元器件发热量或对样品直接进行温度测量[4]。对于第一种方案，计算过程繁杂且不能得到全系统热分布情况。对于第二种方案，需要制备电源样品，测试成本较高，研发周期较长。将理论计算与有限元软件仿真相结合，进行开关电源热分析，能大幅度减少计算量，提高计算精度。……