隨著開關電源向高頻、小型化發展，其功率密度不斷提高，電源發熱問題變得不可忽視。溫度是影響開關電源可靠性的重要因素之一。當器件溫度高于其額定工作溫度時，每升高10℃，器件可靠性下降一半，溫度超過極限值將導致器件損壞，造成電源失效。除了選用低功耗器件及優化拓撲減小模塊發熱量外，高效可靠的冷卻方式成為開關電源向高功率密度方向發展的關鍵。


日前，中國科學院電工研究所、中國科學院大學的研究人員溫英科、阮琳指出，高效可靠的冷卻技術是開關電源向高功率密度方向發展的迫切需求。為了實現開關電源的高效散熱，克服傳統冷卻方式效率低、系統復雜、電源溫升高等缺點，將全浸式蒸發冷卻技術應用于開關電源冷卻領域。有關研究成果已發表在2018《電工技術學報》第18期上，題目為“全浸式蒸發冷卻開關電源熱分析及實驗”。
據了解，傳統的冷卻方式有三種：自然對流冷卻、強迫風冷散熱、強迫水冷散熱。鑒于空冷（自然對流、強迫風冷）散熱能力有限，強迫水冷散熱系統復雜、可靠性低的現狀，開關電源迫切需要一種冷卻能力強、安全可靠的冷卻方式。與空冷、水冷依靠冷卻介質帶走熱量的方式截然不同，蒸發冷卻技術利用高絕緣、低沸點的冷卻介質受熱沸騰時的汽化潛熱帶走熱量。
當前，常用的蒸發冷卻形式有全浸式、表貼式、管道內冷式以及噴淋式，并且由發熱體的結構及發熱特征來決定冷卻方式的選取。開關電源熱源具有數量多、分布離散、發熱不均勻、熱源幾何形狀復雜的特點，采用全浸式蒸發冷卻將電源模塊直接浸沒于冷卻介質中，發熱器件可與冷卻介質充分直接接觸，冷卻效果好，且系統結構簡單，可靠性高，是將蒸發冷卻技術應用于開關電源的首選結構形式。